MOSFETのしきい値電圧を参照した基準電圧源回路(アナログ・デジアナ・センサ,通信用LSI)
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概要
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絶対零度でのMOSFETのしきい値電圧を出力する基準電圧源回路を開発した.この回路は,MOSFETのサブスレッショルド領域を利用して温度係数が正の電圧と負の電圧を生成し,これらを加算することでゼロ温度係数を実現する.また,バイアス電流の生成では,抵抗体の代わりに強反転線形領域で動作するMOSFETを利用することで回路面積を削減している.この回路を0.35μmCMOSパラメータにより設計し,その動作をSPICEシミュレーションで確認した.-20℃〜100℃の温度変動に対して出力電圧の値は0.81Vであり,その変動率は±0.2%であった.また1.2V〜3Vの電源電圧の変動に対して参照電圧の変動は±0.5%であった.プロセス変動によるデバイスミスマッチを考慮してモンテカルロ解析を行い,参照電圧の温度特性における相対バラツキが±0.3%以内であることを確認した.この回路は,サブスレッショルド領域と強反転線形領域で動作するCMOS回路のみで構成し,0.5μWの極低電力で動作する.
- 2007-07-19
著者
-
上野 憲一
北海道大学 大学院 情報科学研究科
-
浅井 哲也
北海道大学 大学院 情報科学研究科
-
雨宮 好仁
北海道大学 大学院 情報科学研究科
-
廣瀬 哲也
北海道大学 大学院 情報科学研究科
-
浅井 哲也
はこだて未来大複雑系
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