دوره 21، شماره 1 - ( مجله مهندسی برق و الکترونیک ایران - جلد 21 شماره 1 1403 )
جلد 21 شماره 1 صفحات 38-27 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
nori M, Bekrani M. Quasi-floating gate MOSFET-based low power current mirror. Journal of Iranian Association of Electrical and Electronics Engineers 2024; 21 (1) :27-38
URL: http://jiaeee.com/article-1-1571-fa.html
URL: http://jiaeee.com/article-1-1571-fa.html
نوری مسعود، بکرانی مهدی. آینه جریان توان پایین مبتنی بر ماسفت با گیت شبه شناور. نشریه مهندسی برق و الکترونیک ایران. 1403; 21 (1) :27-38
دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر- دانشگاه صنعتی قم
چکیده: (840 مشاهده)
امروزه پیشرفت فناوری و کوچک شدن افزاره‌ها و تراشه‌ها در دستگاه‌های الکترونیکی به همراه تقاضا برای قابل حمل بودن آنها و کارکرد آنها برای مدت زمان بیشتر، چالشهای بزرگی از جمله کاهش توان مصرفی و ولتاژ تغذیه پایین را پیش روی طراحان مدارات مجتمع آنالوگ قرار داده است. آینه جریان از اجزاء مهم طراحی مدارهای آنالوگ و از پرکاربردترین آنها است که در آن مصرف توان تحت تأثیر ولتاژ تغذیه است. بنابراین، توسعه ساختارهای آینه جریان با ولتاژ پایین و توان کم برای مطابقت با الزامات طراحی CMOS ضروری است. در این پژوهش یک آینه جریان توان کم ولتاژ پایین با استفاده از ساختار کسکود و تکنیک ماسفت با گیت شبه شناور طراحی شده است که برای بالا بردن مقاومت خروجی آن از تقویت کننده دو طبقه مبتنی بر تکنیک افزاینده بهره استفاده شده است. شبیه‌سازی‌ها با محیط شبیه‌سازی SPICE و فناوریCMOS ۱۸۰ نانومترTSMC صورت گرفته است. آینه جریان پیشنهادی با ولتاژ تغذیه 3/0± ولت کار میکند و مقاومت‌های ورودی و خروجی آن به ترتیب Ω 48 و MΩ 432 است و پهنای باند آن MHz 2/244 بدست آمده است. مزیت اصلی آینه جریان پیشنهادی نسبت به کارهای مشابه، توان مصرفی پایین آن به مقدار µw 03/14 می‌باشد.
نوع مقاله: پژوهشي |
موضوع مقاله:
الکترونیک
دریافت: 1401/11/29 | پذیرش: 1402/2/23 | انتشار: 1402/6/18
دریافت: 1401/11/29 | پذیرش: 1402/2/23 | انتشار: 1402/6/18
چکیده مبسوط [PDF 232 KB] (13 دریافت)
فهرست منابع
1. [1] Wang, Y.A.O., Yao, M., Guo, B., "A low-power high-speed dynamic comparator with a trans conductance-enhanced latching stage", IEEE Access, Vol. 7, pp. 93396-93403, 2019. [DOI:10.1109/ACCESS.2019.2927514]
2. [2] Bahramali, A., Lopez-Vallejo, M., "A low power RFID based energy harvesting temperature resilient CMOS-only reference voltage", Integrate. VLSI J. Vol. 67, pp. 155-161, 2019. [DOI:10.1016/j.vlsi.2019.01.014]
3. [3] Rastegar, H., Zare, S., Ryu, J., "A low-voltage low-power capacitive-feedback voltage controlled oscillator", Integrate. VLSI J. Vol. 60, pp. 257-262, 2018. [DOI:10.1016/j.vlsi.2017.10.008]
4. [4] Salehi, N., Bekrani, M., Zayyani, H., Taskhiri, M. M., "A Fully Differential Ultra Wideband Common-Gate Low Noise Amplifier", Electronics Industries, Vol. 10, No. 3, pp. 43-58, 2019.
5. [5] Bekrani, M., Hamiyati-Vaghef, V., "An Improved Ultrasonic Imaging Method for Weld Inspection", Journal of Iranian Association of Electrical and Electronics Engineers, Vol. 17, No. 1, pp. 45-59, 2020.
6. [6] Amraee, M., Farshidi, E., Kosarian, A., "Design of Power-Efficient Adiabatic Charging Circuit in 0.18μm CMOS Technology", Journal of Iranian Association of Electrical and Electronics Engineers, Vol. 20, No. 1, pp. 119-127, 2023. [DOI:10.52547/jiaeee.20.1.119]
7. [7] Ashok, D., Vidhate, S., "Low Power High Performance Current Mirror - A Review", Journal of Physics: Conference Series 1804, 2021. [DOI:10.1088/1742-6596/1804/1/012161]
8. [8] Bchir, M., Aloui, I., Hassen, N., "A bulk-driven quasi-floating gate FVF current mirror for low voltage, low power applications", Integrat. VLSI J., Vol. 74, pp. 45-54, 2020. [DOI:10.1016/j.vlsi.2020.04.002]
9. [9] Chang, M., Wu, C., Kuo, C., Shen, S., "A low-voltage bulk- drain-driven read scheme forsub-0.5 V 4 Mb 65 nm logic-process compatible embedded resistive RAM (ReRAM) macro", IEEE J. Solid State Circ., Vol. 48, pp. 2250-2259, 2013. [DOI:10.1109/JSSC.2013.2259713]
10. [10] Ziegler, M., Günther, R., Kohlstedt, H., "Complementary floating gate transistors with memristive operation mode", IEEE Electron. Device Lett., Vol. 37, pp. 186-189, 2016. [DOI:10.1109/LED.2015.2511799]
11. [11] Sharma, S., Rajput, S. S., Mangotra, L. K., Jamuar, S. S., "FGMOS current mirror: behavior and bandwidth enhancement", Analog Integrate. Circuits Signal Process., Vol. 46, pp. 281-286, 2006. [DOI:10.1007/s10470-006-1625-6]
12. [12] Angulo, J., Martín, A., Carvajal, R., Chavero, F., "Very low-voltage analog signal processing based on quasi-floating gate transistors", IEEE J. Solid State Circ., Vol. 39, pp. 434-442, 2004. [DOI:10.1109/JSSC.2003.822782]
13. [13] Khateb, F., "Bulk-driven floating-gate and bulk-driven quasi-floating-gate techniques for low-voltage low-power analog circuits design", AEU. Int. J. Electron. Commun., Vol. 68, pp. 64-72, 2014. [DOI:10.1016/j.aeue.2013.08.019]
14. [14] Khateb, F., Khatib, N., "Connection of FG MOS and QFG MOS transistors for analogous integrated circuits". National patent application, Industrial Property Office in the Czech Republic, registration number: 303698, 2013.
15. [15] Khateb, F., "The experimental results of the bulk-driven quasi-floating-gate MOS transistor", Int. J. Electron. Commun., Vol. 69, pp. 462-466, 2015. [DOI:10.1016/j.aeue.2014.10.016]
16. [16] امین زاده حامد، مدارهای مجتمع خطی CMOS از طراحی تا پیاده‌سازی، مشهد، انتشارات خط اول، 1397.
17. [17] Kumar, A. P., Tamil, S., Raj, N., "Design of Low Voltage Quasi Floating Self Cascode Current Mirror", U. Porto Journal of Engineering, Vol. 7, No. 4, pp. 33-45, 2021. [DOI:10.24840/2183-6493_007.004_0003]
18. [18] Gupta, R., Sharma, S., "Quasi-floating gate MOSFET based low voltage current mirror", Microelectronics Journal, Vol. 43, No. 7, pp. 439-443, 2012. [DOI:10.1016/j.mejo.2012.04.006]
19. [19] Ren, L., Zhu, Z., Yang, Y., "Design of ultra-low voltage op amp based on quasi-floating gate transistors". In Proc. 7th IEEE international conference on solid-state and integrated circuits technology, Beijing, China, pp. 1465-1468, 2004.
20. [20] Jamb, M., "Ultra low power current mirror design with enhanced bandwidth", Microelectronics Journal, Vol. 113, 105063, 2021. [DOI:10.1016/j.mejo.2021.105063]
21. [21] Monfaredi, K. H., Faraji-Baghtash, H., "An Extremely Low-Voltage and High- Compliance Current Mirror", Circuits, Systems, and Signal Processing, Vol. 39, pp. 30-53, 2020. [DOI:10.1007/s00034-019-01175-1]
22. [22] Raj, N., Singh, A. K., Kumar Gupta, A., "Low voltage high performance bulk driven quasi-floating gate based self-biased cascade current mirror" Microelectronics Journal, Vol. 52, pp. 124-133, 2016. [DOI:10.1016/j.mejo.2016.04.001]
23. [23] Mishra, A., Gupta, M., "QFGMOS Based Current Mirror with High Bandwidth and Low Input Impedance", International Conference on Computing, Power and Communication Technologies (GUCON), pp. 161-164, 2019.
24. [24] Chaudhary, A., "A Low Power DTMOS Based Modified Current Mirror for Improved Bandwidth Using Resistive Compensation Technique", 9th International Conference on Computing, Communication and Networking Technologies (ICCCNT), pp. 1-5, 2018. [DOI:10.1109/ICCCNT.2018.8494119] []
25. [25] Mishra, M., Bhat, M. V., Pai, P. K., Kamath, D. V., "Implementation of Low Voltage Floating Gate MOSFET based Current Mirror Circuits using 180nm technology", Third International Conference on Inventive Systems and Control (ICISC), pp. 268-272, 2019. [DOI:10.1109/ICISC44355.2019.9036355] [PMID] []
26. [26] Safari, L., Minaei, S. H., "A Low-Voltage Low-Power Resistor-Based Current Mirror and Its Applications", Journal of Circuits, Systems, and Computers, Vol. 26, No. 11, 1750180, 2017. [DOI:10.1142/S0218126617501808]
27. [27] Chunfeng, B., Xingyue, S., Donghai, Q., Heming, Z., "A Compact Low Voltage CMOS Current Mirror with High Output Resistance", International Conference on IC Design and Technology (ICICDT), pp. 1-3, 2019. [DOI:10.1109/ICICDT.2019.8790877]
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License (CC BY NC 4.0) قابل بازنشر است. |
