ISSCC 2014Session 12Sensors
本文提出一种基于超声波的3D手势识别方案,解决了光学3D手势识别体积大、功耗高、受环境光影响的问题。通过使用微型超声波传感器阵列和低功耗电路,实现了适用于移动设备的小型化、低功耗手势识别系统。
▸采用超声波代替光学进行3D手势识别,不受环境光影响,可在阳光下工作。
▸利用微型MEMS超声波传感器阵列和低功耗信号处理电路,实现小尺寸、低功耗的3D手势识别。
ISSCC 2013Session 22Sensors
该论文提出了一种基于32×32 CMUT阵列与前端IC通过倒装焊技术集成的3D容积超声成像系统,解决了传统2D成像依赖操作者技能和无法提供详细组织结构视图的问题。
▸采用倒装焊技术将CMUT阵列与前端IC紧密集成,实现了高密度3D超声成像。
▸开发了32×32 CMUT阵列,支持容积成像,提高了成像分辨率和诊断能力。
ISSCC 2013Session 22Sensors
本文提出了一种无TEC(热电冷却器)的红外辐射热计成像器,采用640×480像素阵列,像素间距17μm,在10°C至70°C的温度范围内实现了低于50mK的NETD(噪声等效温差),且电源电压低于4V。通过采用电容反馈跨阻放大器(CTIA)和像素级4位偏移预校正(OPC)技术,有效补偿固定模式噪声,防止CTIA饱和,从而在宽温度范围内保持高性能。
▸在10°C至70°C宽温度范围内实现无TEC操作,NETD低于50mK,降低了系统成本和功耗。
▸提出像素级4位偏移预校正(OPC)技术,通过热敏电阻组合电流(Ioff, Ioff/2, Ioff/4, Ioff/8)根据4位存储值补偿固定模式噪声,防止CTIA饱和。
ISSCC 2013Session 22Sensors
该论文提出了一种用于移动有源矩阵液晶显示器的10位列驱动器IC,通过无失配开关电容插值技术实现了5.6mV的通道间DVO(数字电压输出)差异,解决了传统电阻DAC架构在高色深下芯片面积过大的问题。
▸提出无失配开关电容插值技术,替代传统电阻串DAC,减小芯片面积并保持通道间均匀性。
▸实现5.6mV的极低通道间DVO差异,显著提升显示均匀性。
ISSCC 2013Session 22Sensors
该论文提出了一种高抗噪触摸控制器,采用滤波-德尔塔积分和电荷插值技术,解决了互电容式触摸屏在多点触控中因传感时间缩短导致的信噪比下降问题。
▸提出滤波-德尔塔积分技术,通过滤波和积分操作有效抑制噪声,提升触摸检测的鲁棒性。
▸采用电荷插值技术,在不增加额外传感时间的情况下提高位置检测精度。
ISSCC 2013Session 22Sensors
该论文提出了一种基于码分多址(CDMA)的互电容30×24触摸屏读出IC,实现了55dB的信噪比和240Hz的帧扫描率。通过CDMA技术,有效抑制了来自电源线(50/60Hz哼声)、显示噪声和SMPS等外部干扰,解决了触摸屏系统中噪声引起的性能下降问题。
▸采用码分多址(CDMA)技术替代传统的时分或频分驱动方式,使多个通道同时激励,在不降低帧率的情况下提高信噪比和抗噪声能力。
▸实现了55dB SNR和240Hz帧扫描率的组合,相比传统方案在速度和精度上取得显著提升,支持流畅的多点触控和手势识别。
ISSCC 2013Session 22Sensors
本文提出了一种用于电池监测的微功耗电流传感系统,由校准分流电阻、ΔΣ ADC和动态带隙参考构成。通过动态误差校正和数字温度补偿技术,在-40至+85°C范围内实现了0.03%的增益误差和10μA偏移,精度比使用片外参考的方案提升3倍。
▸采用动态误差校正(如斩波)和数字温度补偿,在宽温度范围内实现高精度电流测量,无需外部参考。
▸片上集成动态带隙参考(BGR),具有低温度系数,替代传统片外精密参考,降低功耗和成本。
ISSCC 2013Session 22Sensors
本文提出了一种基于非均匀量化器的超低功耗CMOS光电容积描记法心率传感器IC,工作在0.5V电压下,功耗低于4μW。通过采用对数数字-电阻转换器作为光电二极管负载,并结合非均匀量化器,实现了低功耗的心率监测。
▸采用非均匀量化器替代传统均匀量化器,显著降低系统功耗。
▸设计了对数数字-电阻转换器(DRC)作为光电二极管负载,优化了光信号处理。
ISSCC 2013Session 22Sensors
该论文提出了一种面积为0.25mm²的AC偏置MEMS麦克风接口芯片,实现了58dBA的信噪比。通过片上电容的11位可编程修调,有效抑制了载波和时钟幅度噪声的影响。
▸采用AC偏置技术降低MEMS麦克风接口的噪声和功耗。
▸片上电容可独立编程修调,以最大化载波抑制并最小化时钟幅度噪声影响。
ISSCC 2013Session 22Sensors
该论文提出了一种用于电子稳定性控制的全差分电荷平衡加速度计,通过改进电磁干扰(EMI)抗扰度,实现了在未屏蔽模塑封装中的可靠运行,满足发动机舱内恶劣环境下的ESC规范要求。
▸采用全差分电荷平衡架构,显著提升对电磁干扰的抑制能力
▸在未屏蔽模塑封装中实现高可靠性,降低成本和屏蔽/减振需求
ISSCC 2012Session 11Sensors32nm CMOS, 22nm CMOS
该论文提出了一种基于BJT的比率式热传感器,采用32nm和22nm先进工艺,用于微处理器中的温度监测和热管理。通过解决传统热传感器在先进工艺下的精度和面积问题,实现了高精度且紧凑的片上温度检测。
▸提出比率式BJT结构,利用两个BJT的基极-发射极电压差产生与温度成正比的电压,消除工艺偏差影响。
▸在32nm和22nm高漏电工艺中实现低功耗、小面积的热传感器,适用于多热点微处理器。
ISSCC 2012Session 11Sensors
该论文提出了一种用于RFID标签的高能效CMOS温度传感器,通过电压校准技术,在-55至125°C的宽温度范围内实现了±0.15°C(3σ)的高精度,同时每次转换仅消耗27nJ能量,相比先前同类传感器能效提升20倍以上。
▸采用电压校准技术替代传统的温度校准,显著降低了校准成本并提高了精度。
▸通过优化的电路设计和低功耗架构,实现了极低的能量消耗(27nJ/转换),适合无源RFID应用。
ISSCC 2012Session 11Sensors
该论文提出了一种用于MEMS可编程振荡器的温度-数字转换器,实现了优于±0.5ppm的频率稳定性。通过集成温度补偿技术,解决了MEMS振荡器因温度变化导致的频率漂移问题。
▸提出了一种高精度温度-数字转换器,用于实时补偿MEMS振荡器的温度依赖性频率漂移。
▸实现了优于±0.5ppm的总体频率稳定性,显著提升了MEMS振荡器作为晶体替代方案的性能。
ISSCC 2012Session 11Sensors
该论文提出了一种基于硅和二氧化硅中热扩散原理的时间域温度传感器,能够在-70至200°C范围内实现±0.4°C(3σ)的高精度温度测量,解决了传统BJT温度传感器在高温下精度急剧下降的问题。
▸利用热扩散在硅和二氧化硅中的传播延迟与温度的关系实现温度传感,避免了BJT中饱和电流的温度依赖性误差。
▸采用时间域测量方式,通过量化热脉冲的传播时间来实现温度转换,提高了高温下的稳定性和精度。
ISSCC 2012Session 11Sensors
该论文提出了一种用于恶劣环境的谐振无线压力传感系统ASIC,通过消除传感器与IC之间的焊盘和焊线,将两者物理分离在两个腔室中,仅传感器腔室暴露于腐蚀性气体。该系统在-40至150°C温度范围内实现了±2%的误差,解决了传统凝胶保护在腐蚀性气体中可靠性有限的问题。
▸消除传感器与ASIC之间的铝焊盘和焊线,避免腐蚀失效,提高系统在恶劣环境中的可靠性。
▸采用谐振无线压力传感方式,将传感器和ASIC物理隔离,仅传感器暴露于腐蚀性气体,延长电子部件寿命。
ISSCC 2012Session 11Sensors
该论文提出了一种用于MEMS麦克风数字输出的50µW偏置反馈环路,实现了6ms的建立时间。通过低功耗电荷泵和二极管偏置,解决了麦克风偏置的稳定性和功耗问题。
▸提出了一种低功耗(50µW)的MEMS麦克风偏置反馈环路,采用DCDC转换器和二极管实现高阻抗电荷源
▸实现了6ms的快速建立时间,确保数字输出麦克风的快速启动
ISSCC 2012Session 11Sensors
本文提出一种用于位移传感的电容数字转换器,实现了17位分辨率和20微秒转换时间,满足精密机电系统对亚纳米级动态稳定性的需求。
▸实现了17b的高分辨率电容数字转换,适用于亚纳米级位移传感。
▸在20微秒内完成转换,实现低延迟,适用于实时伺服控制。
ISSCC 2012Session 11Sensors
该论文提出了一种用于MEMS加速度计的ΔΣ接口,通过静电弹簧常数调制来抵消键合线电容引起的偏移漂移,从而提升传感器精度。
▸利用静电弹簧常数调制技术,动态抵消键合线电容导致的寄生效应,减少偏移漂移。
▸将ΔΣ调制与MEMS传感器接口结合,实现高精度数字输出,无需传统工厂校准。
ISSCC 2010Session 17Sensors0.35µm CMOS
本文提出了一种在0.35µm CMOS工艺中实现的200MHz重复率、300ps脉冲宽度、0.5pJ/ns能量效率的光脉冲发生器阵列,用于荧光寿命成像等生命科学诊断技术,解决了短光脉冲生成的高效集成问题。
▸在标准CMOS工艺中集成了光脉冲发生器阵列,实现了200MHz的高重复率和300ps的短脉冲宽度。
▸通过优化电路设计,达到了0.5pJ/ns的低功耗性能,适用于便携式诊断设备。
ISSCC 2010Session 17Sensors
论文提出了一种用于±1.4g加速度计的闭环开关电容(SC)接口电路,通过电学阻尼有效抑制传感器元件的机械谐振,实现了高稳定性和低噪声性能。该设计解决了在高品质因数真空封装环境下传统ΔΣ闭环加速度计稳定性复杂的问题。
▸采用闭环SC接口结构,对电容式加速度计进行电学阻尼,稳定高Q寄生谐振模式。
▸实现了极低的输入噪声密度(2µg/√Hz)和良好的线性度(0.33%非线性)。
ISSCC 2010Session 17Sensors0.18µm CMOS
本文提出了一种采用宽带电流前置放大器的可调谐跨阻放大器(TIA),在0.18µm CMOS工艺中实现了76dBΩ的增益和1.7GHz带宽,旨在解决高频参考振荡器应用中石英晶振的替代问题。该设计通过可调谐技术优化了多GHz频率下的性能,适用于硅微机械振荡器接口。
▸提出宽带电流前置放大器结构,有效扩展了TIA的带宽并保持高增益
▸实现了可调谐能力,适应不同频率参考振荡器的阻抗匹配需求
ISSCC 2010Session 17Sensors45nm LP Digital CMOS
该论文提出了一种基于SAR ADC的原位温度传感接口,用于补偿晶体振荡器的频率-温度漂移,以满足多无线电移动设备对频率稳定性(<1ppm)的严格要求。该接口在45nm LP数字CMOS工艺中实现,能够应对超过100°C的宽温度范围和快速温度变化。
▸提出了一种基于SAR ADC的原位温度传感架构,直接集成在数字CMOS工艺中,用于实时监测晶振温度并补偿频率漂移。
▸实现了高精度温度测量与低功耗设计,适用于对频率稳定性要求严格的移动通信设备(如3G/4G/GPS)。
ISSCC 2010Session 17Sensors0.18µm CMOS
本文提出了一种基于硅热扩散率的温度传感器,其数字输出对工艺和封装应力不敏感,且与绝对温度呈近似线性关系。通过利用热扩散率的温度依赖性,在0.18µm CMOS工艺中实现了未经校准的±0.2°C (3σ) 高精度,覆盖-55°C到125°C范围,并随工艺微缩而性能提升。
▸利用硅的热扩散率与温度的关系实现温度传感,避免了传统温度传感器对工艺校准的依赖。
▸传感器精度主要受光刻分辨率限制,因此能受益于摩尔定律,在更先进工艺下精度更高。
ISSCC 2010Session 17Sensors65nm CMOS
该论文提出了一种在65nm CMOS工艺中实现的基于NPN管的温度传感器,通过批量校准和修调技术,在-70°C至125°C范围内分别实现了±0.5°C和±0.2°C(3σ)的高精度,解决了深亚微米工艺中温度传感器精度不足的问题。
▸采用NPN双极型晶体管作为感温元件,在65nm CMOS工艺中实现了高精度温度传感。
▸通过批量校准和修调技术,将温度传感器的精度提升至±0.2°C(3σ),相比同类深亚微米传感器提高了10倍。
ISSCC 2010Session 17Sensors0.18µm CMOS
本文开发了一款基于标准0.18µm CMOS工艺的片上系统无源UHF RFID标签芯片,集成了温度传感器并支持EPC Gen-2协议(860-960MHz)。采用倒装芯片技术实现天线连接,通过商用RFID阅读器成功验证了实时无线通信功能。
▸首次在标准CMOS工艺中实现EPC Gen-2无源UHF RFID标签与嵌入式温度传感器的完全片上集成,无需额外工艺步骤。
▸采用倒装芯片技术将标签IC与天线直接键合,实现了完整的标签内嵌结构,并成功与商用阅读器进行实时无线通信。
ISSCC 2009Session 20Sensors0.25µm CMOS
该论文提出了一种0.25µm对数CMOS图像传感器,用于发射率补偿热成像,解决了传统热成像中温度信息强烈依赖被测材料发射率的问题。通过未滤波和滤波响应的比值,实现了发射率补偿,提高了温度测量的准确性。
▸采用对数响应CMOS像素结构,实现宽动态范围温度测量。
▸通过双通道(未滤波和滤波)比值方法,消除材料发射率对温度测量的影响。
ISSCC 2009Session 20Sensors
该论文提出了一种2×32像素的飞行时间(TOF)距离传感器阵列,通过像素级的环境光抑制技术,实现了在高达120klx环境光下的稳定测距。解决了传统TOF传感器在强环境光下性能下降的问题。
▸提出像素级环境光抑制电路,可在120klx强光下正常工作。
▸采用2×32阵列结构,实现实时3D成像。
ISSCC 2009Session 20Sensors
该论文提出了一种紧凑型CMOS MEMS麦克风,实现了66dB的SNR。通过优化输入晶体管尺寸和偏置电流,降低了放大器引入的噪声,其中1/f噪声对A加权SNR的影响略高于白噪声。
▸提出了一种紧凑的CMOS MEMS麦克风结构,实现了高信噪比。
▸通过优化M1,2的宽度和长度以及偏置电流,有效降低了放大器的噪声贡献。
ISSCC 2009Session 20Sensors
该论文提出了一种亚皮安级ΔΣ电流放大器,用于单分子纳米传感器的电流读出。通过ΔΣ调制技术实现了对pA级微弱电流的高精度检测,解决了纳米传感器输出信号极小的挑战。
▸采用ΔΣ调制器架构实现亚皮安级电流的直接数字化读出,避免了传统跨阻放大器的噪声限制。
▸设计低噪声前端放大器,结合斩波技术抑制1/f噪声,实现pA级电流灵敏度。
ISSCC 2009Session 20Sensors
本文提出了一种用于纳米生物传感器阻抗测量的片上仪器,实现了attoFarad(10^-18 F)级别的分辨率。该芯片解决了传统阻抗测量系统庞大、速度慢的问题,适用于高速生物分子检测。
▸首次在芯片上实现attoFarad级别的阻抗测量分辨率,适用于纳米生物传感器。
▸采用电路设计优化,在微型化同时保持低噪声和高灵敏度。
ISSCC 2009Session 20Sensors
论文设计了一种用于300°/s电容式2轴微陀螺的接口电路,采用伪连续时间读出架构,以缩短启动时间并减少芯片面积,避免传统模式匹配所需的额外DSP和缓慢的环路建立。
▸提出伪连续时间(pseudo-CT)读出方案,实现二次传感路径的连续时间处理,无需额外DSP。
▸通过优化的接口电路设计,支持快速启动和低功耗,适用于低成本电容式微陀螺。
ISSCC 2009Session 20Sensors
提出一种CMOS智能温度传感器,通过批量校准技术实现了-70°C至130°C范围内±0.25°C(3σ)的高精度,解决了传统单个校准成本高的问题,精度相比现有技术提升2倍。
▸采用批量校准方法替代逐个校准,大幅降低温度传感器生产和测试成本。
▸在宽温度范围(-70°C至130°C)内实现±0.25°C(3σ)的批量校准精度,为同类传感器最优。
ISSCC 2009Session 20Sensors32nm CMOS
本文提出了一款基于ΔΣ调制器的温度传感器,采用32nm CMOS工艺,工作电压1.05V,功耗1.6mW,实现了0.45°C的3σ分辨率。该传感器通过寄生电阻补偿技术,解决了多核处理器中热管理需求,提供了低功耗、高精度的温度测量方案。
▸采用ΔΣ调制器架构实现温度传感,结合寄生电阻补偿技术,提高了测量精度。
▸在32nm CMOS工艺下实现了极低功耗(1.6mW)和紧凑设计,适用于多核处理器中的多点温度监测。
ISSCC 2009Session 17Sensors
本文提出了一种光可编程的系统级芯片(SoC),用于自主毫米级微机器人。该SoC集成了运动、感知、决策、通信等功能,解决了微型化组件、电源、传感器和执行器的集成难题,实现了首个23mm³、70mg的自主微机器人I-SWARM。
▸采用光学编程技术实现对SoC的灵活配置,适应微机器人多种任务需求。
▸在极小的体积(23mm³)和重量(70mg)内高度集成全部电子系统,实现自主移动、感知、决策和协作。
ISSCC 2009Session 17Sensors
Integrated Capacitive Power-Management Circuit for Thermal Harvesters with Output Power 10 to 1000µW
该论文提出了一种用于热能量采集器的集成电容式功率管理电路,能够处理10至1000微瓦的输出功率范围。通过可变转换因子的DC/DC转换器和控制器,解决了热电发电机因环境变化导致的功率和电压波动问题,实现了能量的有效存储和管理。
▸采用电容式功率管理架构,实现了宽功率范围(10-1000µW)的高效能量转换。
▸集成了可变转换因子的DC/DC转换器和自适应控制器,能够动态适应热电发电机的输出变化。
ISSCC 2009Session 17Sensors
本文提出了一种适用于能量收集系统的多输入电源管理芯片,通过能量感知和电荷回收技术,能够灵活地从多个环境能源中获取能量并高效利用,解决了传统单源供电在环境变化时可靠性差的问题。
▸首次在单片电源管理IC中集成多输入能量收集接口,支持多种环境能源同时或分时供电。
▸引入能量感知调度机制,根据各源可用能量动态选择最优供电策略。
ISSCC 2009Session 17Sensors
该论文提出了一种高效的压电能量收集接口电路,采用偏置翻转整流器和共享电感技术,解决了传统全桥整流器和电压倍增器提取功率受限以及控制电路功耗过高的问题。
▸提出偏置翻转整流器,通过翻转压电元件上的电压极性来增加能量提取效率。
▸采用共享电感结构,复用单个电感实现整流和DC-DC转换,减小体积和成本。
ISSCC 2009Session 17Sensors
该论文提出了一种毫米级植入式电源接收器,通过自适应链路补偿技术实现了无线能量传输。与传统需要厘米级天线的设计相比,该接收器天线面积缩小了100倍,扩展了生物医学植入设备的应用范围。
▸提出了一种面积仅毫米级的接收天线,比传统设计缩小100倍,大幅减小植入设备尺寸。
▸采用自适应链路补偿机制,动态调整接收端参数以优化能量传输效率,克服小型化带来的耦合变化问题。
ISSCC 2009Session 17Sensors
该论文提出了一种用于低功耗3.3V电子设备的集成电源系统,采用片上聚合物电解质膜(PEM)燃料电池。通过周期性唤醒、电池检查与旁路机制以及LDO稳压,为自主传感器系统提供稳定的3.3V输出。
▸首次将PEM燃料电池集成到芯片上,实现片上电源系统。
▸设计了电池功能检查与故障旁路机制,提高系统可靠性。
ISSCC 2009Session 17Sensors
该论文提出了一种自配置的可穿戴体感网络系统,包含一个5.2mW的控制器和一个12µW、54.9%效率的无线供电传感器,用于持续监测ECG等生命信号。解决了传统体感网络功耗高、电池限制以及开放频段干扰的问题。
▸实现自配置的可穿戴体感网络架构,避免使用干扰频繁的ISM频段,提高安全性。
▸采用高效率无线供电技术,传感器功耗仅12µW,效率达54.9%,显著降低对电池的依赖。
ISSCC 2009Session 17Sensors
该论文提出了一种基于电热激活技术的无线CMOS药物递送片上系统(SoC),实现了无线控制与药物释放阵列的单片集成。通过电热激活机制,该系统能够按需精确释放药物,解决了传统植入式药物递送装置控制精度不足的问题。
▸首次实现无线控制器/驱动电路与药物递送阵列的CMOS单片集成,形成完整的SoC。
▸采用电热激活技术实现药物的精确、按需释放,提高了治疗参数的控制能力。
ISSCC 2009Session 17Sensors
提出了一种鲁棒的无线传感器节点,可安装在轮胎内衬上,用于轮胎压力监测。该节点能够感知路面状况、轮胎磨损、温度、摩擦、侧滑、轮速和车辆负载等额外参数,从而改进车辆跟踪和发动机控制。
▸将无线传感器节点从轮辋移至轮胎内衬,实现多参数感知(如路面状况、轮胎磨损等)。
▸设计鲁棒的无线通信和能量采集方案,适应轮胎内恶劣的机械和温度环境。
ISSCC 2008Session 32Sensors
该论文提出了一种16×16 CMOS质子相机阵列,用于直接细胞外氢离子活动成像。通过单片集成传感器和电子学,实现了小几何尺寸内的大规模传感器阵列,为细胞培养的细胞外pH监测提供了新方法。
▸首次实现16×16 CMOS质子相机阵列,用于直接细胞外氢离子活动成像。
▸利用CMOS技术单片集成传感器和读出电路,实现高密度阵列。
ISSCC 2008Session 32Sensors
该论文提出了一种用于无线传感器网络的64×128像素异步二进制视觉传感器,通过像素内对比度估计和1比特量化实现低功耗视觉特征提取,采用电荷转移机制进行时间自适应处理,无直流功耗,总功耗仅100µW。
▸像素内集成对比度估计与1比特量化功能,避免全局模数转换器,降低能耗。
▸基于电荷转移的时间自适应处理机制,实现无直流功耗的动态视觉检测。
ISSCC 2008Session 32Sensors1µm CMOS
本文提出了一种在标准1µm CMOS工艺中集成电可调无源电阻的单芯片模拟传感器调理IC,通过添加体硅腔体刻蚀实现电阻调整,避免了数字调理的功耗和面积开销,并允许系统组装者在封装后进行校准。
▸在标准CMOS工艺中引入体硅腔体刻蚀,实现了集成电可调无源电阻,无需额外数字模块。
▸单芯片集成模拟传感器调理功能,支持后封装调整,简化了系统组装和校准流程。
ISSCC 2008Session 32Sensors0.6µm CMOS
该论文提出了一种用于电容式MEMS加速度计的斩波稳定接口电路,采用0.6µm CMOS工艺中的横向双极型晶体管(BJT)作为输入级,以降低低频闪烁噪声。实现了接近直流的微重力分辨率,满足了高精度惯性导航等应用需求。
▸采用横向BJT输入级替代传统MOSFET,显著降低1/f噪声,提升低频分辨率。
▸结合斩波稳定技术,消除低频噪声和失调,实现近DC的微g级加速度检测。
ISSCC 2008Session 32Sensors
该论文提出了一种具有智能双极驱动(IBA)的RF MEMS可变电容器,通过电路实现电场方向切换,解决了传统MEMS电容器在长时间循环中因介质充电导致的失效问题,实现了超过1.7×10^8次循环无故障的可靠性。
▸提出智能双极驱动(IBA)技术,通过正电压切换电场方向,避免介质充电积累,显著提升MEMS电容器的循环寿命。
▸设计包含电荷泵和开关矩阵的驱动电路,仅用正电压即可实现双极驱动,简化了系统集成。
ISSCC 2008Session 32Sensors
本文提出一种基于模式匹配的ΔΣ闭环振动陀螺仪读出接口,通过力反馈克服了开环模式匹配带宽窄、比例因子变化大等缺陷,实现了0.004°/s/√Hz的噪声基底和50Hz带宽。
▸采用ΔΣ闭环力反馈技术,在维持模式匹配高灵敏度优势的同时,解决了开环模式匹配导致的带宽受限和PVT敏感性问题。
▸通过闭环控制抑制了品质因数Q和谐振频率变化对比例因子和相位的影响,提高了系统稳定性和测量精度。
ISSCC 2008Session 32Sensors0.25μm CMOS
本文介绍了一种用于电容式3轴微加速度计的超低功耗二阶ΔΣ传感器前端,实现电容到数字的转换。该设计在1V供电下工作,功耗仅1.5μW,达到12位精度和1Hz带宽,并集成了信号增强和偏移补偿技术。
▸将电容-电压转换和模数转换合并为电容-数字转换,简化了前端结构并降低功耗。
▸采用信号增强和偏移补偿技术,提升了传感器在低电压和低功耗下的灵敏度和精度。
ISSCC 2008Session 32Sensors
该论文提出了一种基于热扩散率传感的CMOS温度-数字转换器,无需片外模拟元件,在-55至125°C范围内实现了±0.5°C(3σ)的未校准器件间精度,解决了传统带隙温度传感器受工艺偏差影响的问题。
▸利用硅体热扩散率对工艺不敏感的特性实现温度传感,无需校准即可获得高精度。
▸完全集成于CMOS工艺,无需片外模拟元件,且输出为数字信号,线性度优于传统方案。
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