Uma topologia CMOS MILLER OTA modificada com a excursão de sinal de pólo-a-pólo da fonte de alimentação em ultra-baixa tensão e ultra-baixa potência

• Autor(a) principal: FERREIRA, Luis Henrique de Carvalho
• Data de Publicação: 2004
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI)
• Texto Completo: https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/3403
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELÉTRICA; Transistor MOS; Círculo Miller OTA; Sistema LTI

O termo baixa tensão começou a ser empregado na literatura CMOS para os circuitos analógicos e digitais que trabalhavam com tensões de alimentação abaixo de 3V, em processos cuja alimentação nominal era, no mínimo, de 5V. Com a tendência de operação em baixa tensão e baixa potência, a resposta em freqüência, a tensão de alimentação e o consumo são as especificações principais no projeto dos circuitos, em especial, os analógicos. Porém, a maior limitação para a implementação de circuitos em baixa tensão é a tensão threshold. Uma vez que a tensão threshold não regride de forma satisfatória, criou-se a necessidade de buscar novas arquiteturas que minimizem os seus efeitos. Esse trabalho apresenta uma nova e simples topologia para o Miller OTA com excursão de sinal de pólo-a-pólo da fonte de alimentação em ultra-baixa tensão e ultra-baixa potência, com o par diferencial na configuração acionado pelo substrato e deslocadores DC de tensão. Para esse desenvolvimento é apresentada uma metodologia para a determinação dos parâmetros DC do modelo BSIM3v3. Também é apresentada uma metodologia para o projeto do circuito, onde há uma maior otimização da especificação no comportamento do transitório do sinal na saída, segundo o modelo AC em pequenos sinais. Com os transistores operando em inversão fraca, essa topologia é capaz de operar numa tensão de alimentação de apenas 600mV com um consumo de 550nW para um processo de CMOS TSMC 0,35μm padrão.