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다양한 회로 공유기법을 사용하는 10비트 100MS/s 27.2㎽ 0.8㎟ 0.18㎛ CMOS Pipeline ADC
윤근용(Kun-Yong Yoon),이세원(Se-Won Lee),최민호(Min-Ho Choi),이승훈(Seung-Hoon Lee) 대한전자공학회 2009 電子工學會論文誌-SD (Semiconductor and devices) Vol.46 No.4
본 논문에서는 IEEE 802.11n 표준과 같은 근거리 무선통신망 응용을 위한 10비트 100MS/s 27.2㎽ 0.8㎟ 0.18㎛ CMOS ADC를 제안한다. 제안하는 ADC는 고속 동작에 적합한 3단 파이프라인 구조를 기반으로 제작되었으며 각단에 공통적으로 사용되는 증폭기, 프리앰프 및 저항 열을 최대한 효율적으로 공유함으로써 전력 소모 및 면적을 최소화하였다. 첫 번째 MDAC과 두 번째 MDAC에는 스위치 저항과 메모리 효과가 없는 증폭기 공유기법을 사용하였고, 세 개의 4비트 flash ADC에는 단 하나의 저항 열만을 사용하는 동시에 두 번째 flash ADC와 세 번째 flash ADC에는 프리앰프를 공유하여 전력 소모와 면적을 최소화하였다. 보간 기법을 사용하여 요구되는 프리앰프의 수를 반으로 줄였으며, 프리앰프의 공유 및 보간 기법으로 인한 영향을 최소화하기 위해 낮은 킥-백 잡음을 갖는 비교기를 추가로 제안하였다. 제안하는 시제품 ADC는 0.18㎛ 1P6M cmOS 공정으로 제작되었으며, 측정된 DNL 및 INL은 10비트 해상도에서 각각 최대 0.83LSB와 1.52LSB의 수준을 보이며, 동적 성능으로는 100MS/s의 동작 속도에서 각각 52.1㏈의 SNDR과 67.6㏈의 SFDR을 갖는다. 시제품 ADC의 칩 면적은 0.8㎟이며 전력 소모는 1.8V 전원 전압을 인가하였을 때 100MS/s에서 27.2㎽이다. This work proposes a 10b 100MS/s 27.2㎽ 0.8㎟ 0.18㎛ CMOS ADC for WLAN such as an IEEE 802.11n standard. The proposed ADC employs a three-stage pipeline architecture and minimizes power consumption and chip area by sharing as many circuits as possible. Two multiplying DACs share a single amplifier without MOS switches connected in series while the shared amplifier does not show a conventional memory effect. All three flash ADCs use only one resistor ladder while the second and third flash ADCs share all pre-amps to further reduce power consumption and chip area. The interpolation circuit employed in the flash ADCs halves the required number of pre-amps and an input-output isolated dynamic latch reduces the increased kickback noise caused by the pre-amp sharing. The prototype ADC implemented in a 0.18㎛ n-well 1P6M CMOS process shows the DNL and INL within 0.83LSB and 1.52LSB at 10b, respectively. The ADC measures an SNDR of 52.1㏈ and an SFDR of 67.6㏈ at a sampling rate of 100MS/s. The ADC with an active die area of 0.8㎟ consumes 27.2㎽ at 1.8V and 100MS/s.
다양한 회로 공유기법을 사용하는 10비트 100MS/s 27.2mW $0.8mm^2$ 0.18um CMOS Pipeline ADC
윤근용,이세원,최민호,이승훈,Yoon, Kun-Yong,Lee, Se-Won,Choi, Min-Ho,Lee, Seung-Hoon 대한전자공학회 2009 電子工學會論文誌-SD (Semiconductor and devices) Vol.46 No.4
본 논문에서는 IEEE 802.11n 표준과 같은 근거리 무선통신망 응용을 위한 10비트 100MS/s 27.2mW $0.8mm^2$ 0.18um CMOS ADC를 제안한다. 제안하는 ADC는 고속 동작에 적합한 3단 파이프라인 구조를 기반으로 제작되었으며 각단에 공통적으로 사용되는 증폭기, 프리앰프 및 저항열을 최대한 효율적으로 공유함으로써 전력 소모 및 면적을 최소화하였다. 첫 번째 MDAC과 두 번째 MDAC에는 스위치 저항과 메모리 효과가 없는 증폭기 공유기법을 사용하였고, 세 개의 4비트 flash ADC에는 단 하나의 저항열만을 사용하는 동시에 두 번째 flash ADC와 세 번째 flash ADC에는 프리앰프를 공유하여 전력 소모와 면적을 최소화하였다. 보간 기법을 사용하여 요구되는 프리앰프의 수를 반으로 줄였으며, 프리앰프의 공유 및 보간 기법으로 인한 영향을 최소화하기 위해 낮은 킥-백 잡음을 갖는 비교기를 추가로 제안하였다. 제안하는 시제품 ADC는 0.18um 1P6M CMOS 공정으로 제작되었으며, 측정된 DNL 및 INL은 10비트 해상도에서 각각 최대 0.83LSB와 1.52LSB의 수준을 보이며, 동적 성능으로는 100MS/s의 동작 속도에서 각각 52.1dB의 SNDR과 67.6dB의 SFDR을 갖는다. 시제품 ADC의 칩 면적은 $0.8mm^2$이며 전력 소모는 1.8V 전원 전압을 인가하였을 때 100MS/s에서 27.2mW이다. This work proposes a 10b 100MS/s 27.2mW $0.8mm^2$ 0.18um CMOS ADC for WLAN such as an IEEE 802.11n standard. The proposed ADC employs a three-stage pipeline architecture and minimizes power consumption and chip area by sharing as many circuits as possible. Two multiplying DACs share a single amplifier without MOS switches connected in series while the shared amplifier does not show a conventional memory effect. All three flash ADCs use only one resistor ladder while the second and third flash ADCs share all pre-amps to further reduce power consumption and chip area. The interpolation circuit employed in the flash ADCs halves the required number of pre-amps and an input-output isolated dynamic latch reduces the increased kickback noise caused by the pre-amp sharing. The prototype ADC implemented in a 0.18um n-well 1P6M CMOS process shows the DNL and INL within 0.83LSB and 1.52LSB at 10b, respectively. The ADC measures an SNDR of 52.1dB and an SFDR of 67.6dB at a sampling rate of 100MS/s. The ADC with an active die area of $0.8mm^2$ consumes 27.2mW at 1.8V and 100MS/s.
시뮬링크를 기반으로 한 파워 트렁크 리드 시스템의 동역학 모델링 및 제어기 설계
이상운(Sang-Woon Lee),이재천(Jae-Cheon Lee),류하오(Hao Liu),최영일(Young-Il Choi),정병대(Byoung-Dae Jung),윤근하(Gun-Ha Yoon) 한국자동차공학회 2011 한국자동차공학회 부문종합 학술대회 Vol.2011 No.5
Nowadays PTL(Power Trunk Lid) system is used to provide convenience to drivers and passengers by supplying additional power for existing trunk lid. In the paper the mathematical dynamical model of a PTL system is first constructed, and the simulation without control is performed to show the process of the trunk lid opening. Next in order to operate the trunk lid smoothly and safely, based on the above analytical dynamic model a PI controller is designed by using Matlab/Simulink. The simulation results indicate that the trunk lid is properly controled in the process of open, stop and close, which is closed to the set speed profile.