 جلسه دفاع پایان نامه : علی گرگانی، گروه الکترونیک
ارائهکننده: علی گرگانی فیروزجایی چکیده: حسگرهای دمای حوزه زمان یک دسته نوظهور از ابزار اندازهگیری حسگرهای دمای مدار مجتمع هستند که از پارامترهای مبتنی بر زمان برای استنباط تغییرات دما استفاده میکنند. با تجزیه و تحلیل ویژگیهای وابسته به زمان مانند دورهی تناوب و تأخیر، این حسگرها توانایی اندازهگیری دقیق و پویای دما را فراهم میکنند. در این پایاننامه هدف افزایش بازه دمایی عملکرد سنسور ، کاهش توان مصرفی و بهبود خطینگی است. این کار با استفاده از مدار پیشنهاد شده برای تبدیل دما به ولتاژی خطی و تبدیل ولتاژ بدست آمده به جریان خطی متناسب با آن انجام شده است. روش مرسوم برای تولید این جریانها، قرار دادن اختلاف ولتاژ وابسته به دما بر دو سر مقاومت است. با توجه به اینکه برای رسیدن به مصرف توان در محدوده nW با سطوح ولتاژ معمولی (صدها میلی ولت تا یک ولت)، مقاومت بزرگی نیاز است، عنصر حسگری معرفی شده است که فقط mV 130 اختلاف ولتاژ تولید میکند تا هم در توان و هم در مساحت صرفه جویی کند. در ساختار پیشنهادی از حلقه قفل فرکانس استفاده شده است تا حساسیت نسبت به ولتاژ تغذیه را حذف کند و تغییرات فرکانسی حاصل از تغییرات دما در فرکانس نوسانساز را در فرکانس خروجی بیاثر نماید. این حسگر در تکنولوژی 65 نانومتر CMOS پیادهسازی شده است و تنها nW 44.4 توان مصرف میکند. عدم دقت ℃ 2/1- ~ ℃ 53/1 در محدوده ℃40- تا ℃125 بدست آمده است. همچنین با زمان تبدیل 6/25 میلیثانیه، وضوح ℃ 0542/0 به دست آمده است. این حسگر میتواند هم با مرجع ولتاژ خارجی و هم داخلی کار کند و در هر تبدیل nJ 1.136 انرژی مصرف میکند. |
