이진탐색방법 기반 스플릿 커패시터 교정 12비트 SAR ADC

12-bit SAR ADC with Split Capacitor Calibration based on Binary Search Technique
  • 양제이
  • 윤광섭

초록

본 논문은 생체신호 처리를 위해 이진탐색방법으로 스플릿 커패시터 및 공정 변화의 교정이 가능한 12비트 SAR ADC를 제안한다. 기존의 SAR ADC에 교정 스위치 논리회로 및 스플릿 커패시터 어레이를 탑재하여 설계하였다. 4번의 이진탐색방법을 통해 공정 편차()에 따라 스플릿 커패시터의 달라지는 값을 기존의 교정방식에 비해 빠르고 정확하게 찾아내도록 하였다. 교정 스위치 논리회로를 통해 스플릿 커패시터를 ~까지 교정할 수 있다. 제안하는 SAR ADC는 CMOS 28nm 공정, 1-poly 8-metal을 사용하여 구현하였고 공급전압은 1V이다. 레이아웃 면적은 939μm × 450μm이다. 모의실험 결과, 소모 전력은 25.4uW(아날로그 전력: 13.3μW, 디지털 전력: 12.1μW)이며, DNL/INL은 ±1LSB / ±1.1LSB이다. ENoB은 10.7비트, FoM은 33.6fJ/step 이다.

키워드

Binary searchCalibrationSAR ADCSplit capMismatch
제목
이진탐색방법 기반 스플릿 커패시터 교정 12비트 SAR ADC
제목 (타언어)
12-bit SAR ADC with Split Capacitor Calibration based on Binary Search Technique
저자
양제이윤광섭
발행일
2023-07
유형
Y
저널명
전자공학회논문지
60
7
페이지
3 ~ 9