info@luanan.net.vn
Luận án PDF

Luận án Nghiên cứu thiết kế bộ ADC kiểu thanh ghi xấp xỉ liên tiếp công suất thấp sử dụng vật liệu điện tử hữu cơ

Năm2016
Lĩnh vựcĐiện kỹ thuật
Ngôn ngữTiếng Việt, Tiếng Anh

Mô tả tài liệu

Tên luận án:

Nghiên cứu thiết kế bộ ADC kiểu thanh ghi xấp xỉ liên tiếp công suất thấp sử dụng vật liệu điện tử hữu cơ

Ngành:

Kỹ thuật điện tử - Mã số: 62520203

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Luận án trình bày những kết quả nghiên cứu mới trong lĩnh vực thiết kế vi mạch điện tử hữu cơ công suất thấp. Cụ thể, nghiên cứu đã xây dựng thành công mô hình cho nhiều loại transistor màng mỏng hữu cơ (OTFT), bao gồm p-OTFT và n-OTFT với vật liệu pentacene và fullerene trên đế SOI (Silicon on Insulator), cũng như p-OTFT điện áp thấp sử dụng vật liệu cách điện PVC (Poly(Vinyl Cinnamate)) trên đế dẻo. Dựa trên các linh kiện OTFT đã được mô hình hóa, luận án tiến hành thiết kế và mô phỏng thành công nhiều mạch tích hợp hữu cơ kiểu bù, như các cổng logic, D flip-flop và mạch so sánh, chứng minh khả năng hoạt động đúng chức năng trong dải tần vài kHz.

Một trong những đóng góp trọng tâm là việc thiết kế và mô phỏng thành công mạch chuyển đổi tương tự/số kiểu thanh ghi xấp xỉ liên tiếp (SAR ADC) công suất thấp sử dụng linh kiện điện tử hữu cơ. Luận án đã thực hiện phân tích và so sánh chi tiết các cấu trúc ADC điển hình để xác định SAR ADC là loại phù hợp nhất cho ứng dụng vi mạch hữu cơ. Mạch SAR ADC được thiết kế đã được khảo sát kỹ lưỡng nhằm tối ưu hóa dải giá trị đầu vào và các thông số vận hành theo tiêu chí công suất thấp, đồng thời vẫn đảm bảo hiệu năng cần thiết cho các ứng dụng tiềm năng trong cảm biến y sinh.

Để giảm thiểu công suất tiêu thụ cho mạch SAR ADC, luận án đã đề xuất hai giải pháp đổi mới. Thứ nhất, một cấu trúc D flip-flop tiết kiệm năng lượng được giới thiệu, đó là cấu trúc D-FF điều khiển hai sườn xung dạng lai (H-DEDFF), góp phần giảm đáng kể công suất cho mạch SAR ADC. Thứ hai, luận án đề xuất sử dụng OTFT điện áp thấp với chất điện môi cực PVC thay thế cho vật liệu SiO2 truyền thống, mở ra hướng phát triển các thiết bị hữu cơ hiệu quả hơn.

Tài liệu liên quan