Energy-Efficient Smart Temperature Sensors in CMOS Technology / Souri, Kamran  

Público ISBD Ningún comentario para este título. Título : Energy-Efficient Smart Temperature Sensors in CMOS Technology Tipo de documento: documento electrónico Autores: Souri, Kamran, ; Makinwa, Kofi A.A, Mención de edición: 1 ed. Editorial: [s.l.] : Springer Fecha de publicación: 2018 Número de páginas: XVI, 118 p. 98 ilustraciones, 50 ilustraciones en color. ISBN/ISSN/DL: 978-3-319-62307-8 Nota general: Libro disponible en la plataforma SpringerLink. Descarga y lectura en formatos PDF, HTML y ePub. Descarga completa o por capítulos. Idioma : Inglés (eng) Palabras clave: Circuitos electrónicos  Microprocesadores  Arquitectura de Computadores  Circuitos y sistemas electrónicos  Arquitecturas de procesador Clasificación: 6.213.815 Resumen: Este libro describe el diseño y la implementación de sensores de temperatura inteligentes (salida digital) energéticamente eficientes en tecnología CMOS. Para lograr esto, se presenta una nueva topología de lectura, concretamente el zoom-ADC. Combina un SAR-ADC grueso con un ADC Sigma-Delta (SD) fino. El resultado digital obtenido del ADC grueso se utiliza para establecer los niveles de referencia del SD-ADC, ampliando así su rango de escala completa a una pequeña región alrededor de la señal de entrada. Esta técnica reduce considerablemente el rango de escala completa del SD-ADC y relaja notablemente el número de ciclos de reloj necesarios para una resolución determinada, así como la ganancia de CC y la oscilación del filtro de bucle. Se pueden mejorar tanto el tiempo de conversión como la eficiencia energética, lo que da como resultado una mejora sustancial en la eficiencia energética. Se presentan dos prototipos de sensores basados ​​en BJT basados ​​en ADC de zoom de primer y segundo orden. Ambos logran imprecisiones de menos de ±0,2°C en el rango de temperatura militar (-55°C a 125°C). También se presenta un prototipo capaz de detectar temperaturas de hasta 200°C. Como alternativa a los BJT, también se presentan sensores basados ​​en MOST de umbral dinámico (DTMOST). Se ha demostrado que los DTMOST son capaces de lograr una baja inexactitud (±0,4 °C en el rango de temperatura militar), así como un funcionamiento por debajo de 1 V, lo que los hace muy adecuados para su uso en procesos CMOS modernos. Presenta una nueva técnica de lectura (el zoom-ADC) para abordar la implementación de sensores de temperatura energéticamente eficientes en tecnología CMOS; Muestra cómo se puede utilizar esta técnica para diseñar sensores de temperatura energéticamente eficientes sin comprometer otras especificaciones clave, como la precisión y la resolución; Muestra cómo se puede utilizar esta técnica para diseñar ADC incrementales de uso general que puedan lograr alta resolución y eficiencia energética de última generación; Presenta sensores de temperatura basados ​​en DTMOST, que logran una precisión significativamente mayor que los sensores de temperatura totalmente CMOS anteriores. Tipo de medio : Computadora Summary : This book describes the design and implementation of energy-efficient smart (digital output) temperature sensors in CMOS technology. To accomplish this, a new readout topology, namely the zoom-ADC, is presented. It combines a coarse SAR-ADC with a fine Sigma-Delta (SD) ADC. The digital result obtained from the coarse ADC is used to set the reference levels of the SD-ADC, thereby zooming its full-scale range into a small region around the input signal. This technique considerably reduces the SD-ADC's full-scale range, and notably relaxes the number of clock cycles needed for a given resolution, as well as the DC-gain and swing of the loop-filter. Both conversion time and power-efficiency can be improved, which results in a substantial improvement in energy-efficiency. Two BJT-based sensor prototypes based on 1st-order and 2nd-order zoom-ADCs are presented. They both achieve inaccuracies of less than ±0.2°C over the military temperature range (-55°C to 125°C). A prototype capable of sensing temperatures up to 200°C is also presented. As an alternative to BJTs, sensors based on dynamic threshold MOSTs (DTMOSTs) are also presented. It is shown that DTMOSTs are capable of achieving low inaccuracy (±0.4°C over the military temperature range) as well as sub-1V operation, making them well suited for use in modern CMOS processes. Presents a new readout technique (the zoom-ADC) to address the implementation of energy-efficient temperature sensors in CMOS technology; Shows how this technique can be used to design energy-efficient temperature sensors without compromising other key specifications, such as accuracy and resolution; Shows how this technique can be used to design general-purpose incremental ADCs that can achieve both high resolution and state-of-the-art energy efficiency; Presents DTMOST-based temperature sensors, which achieve significantly higher accuracy than previous all-CMOS temperature sensors. Enlace de acceso : https://link-springer-com.biblioproxy.umanizales.edu.co/referencework/10.1007/97 [...] Energy-Efficient Smart Temperature Sensors in CMOS Technology [documento electrónico] / Souri, Kamran, ; Makinwa, Kofi A.A,  . -  1 ed.  . - [s.l.] : Springer, 2018 . - XVI, 118 p. 98 ilustraciones, 50 ilustraciones en color. ISBN : 978-3-319-62307-8 Libro disponible en la plataforma SpringerLink. Descarga y lectura en formatos PDF, HTML y ePub. Descarga completa o por capítulos. Idioma : Inglés (eng) Palabras clave: Circuitos electrónicos  Microprocesadores  Arquitectura de Computadores  Circuitos y sistemas electrónicos  Arquitecturas de procesador Clasificación: 6.213.815 Resumen: Este libro describe el diseño y la implementación de sensores de temperatura inteligentes (salida digital) energéticamente eficientes en tecnología CMOS. Para lograr esto, se presenta una nueva topología de lectura, concretamente el zoom-ADC. Combina un SAR-ADC grueso con un ADC Sigma-Delta (SD) fino. El resultado digital obtenido del ADC grueso se utiliza para establecer los niveles de referencia del SD-ADC, ampliando así su rango de escala completa a una pequeña región alrededor de la señal de entrada. Esta técnica reduce considerablemente el rango de escala completa del SD-ADC y relaja notablemente el número de ciclos de reloj necesarios para una resolución determinada, así como la ganancia de CC y la oscilación del filtro de bucle. Se pueden mejorar tanto el tiempo de conversión como la eficiencia energética, lo que da como resultado una mejora sustancial en la eficiencia energética. Se presentan dos prototipos de sensores basados ​​en BJT basados ​​en ADC de zoom de primer y segundo orden. Ambos logran imprecisiones de menos de ±0,2°C en el rango de temperatura militar (-55°C a 125°C). También se presenta un prototipo capaz de detectar temperaturas de hasta 200°C. Como alternativa a los BJT, también se presentan sensores basados ​​en MOST de umbral dinámico (DTMOST). Se ha demostrado que los DTMOST son capaces de lograr una baja inexactitud (±0,4 °C en el rango de temperatura militar), así como un funcionamiento por debajo de 1 V, lo que los hace muy adecuados para su uso en procesos CMOS modernos. Presenta una nueva técnica de lectura (el zoom-ADC) para abordar la implementación de sensores de temperatura energéticamente eficientes en tecnología CMOS; Muestra cómo se puede utilizar esta técnica para diseñar sensores de temperatura energéticamente eficientes sin comprometer otras especificaciones clave, como la precisión y la resolución; Muestra cómo se puede utilizar esta técnica para diseñar ADC incrementales de uso general que puedan lograr alta resolución y eficiencia energética de última generación; Presenta sensores de temperatura basados ​​en DTMOST, que logran una precisión significativamente mayor que los sensores de temperatura totalmente CMOS anteriores. Tipo de medio : Computadora Summary : This book describes the design and implementation of energy-efficient smart (digital output) temperature sensors in CMOS technology. To accomplish this, a new readout topology, namely the zoom-ADC, is presented. It combines a coarse SAR-ADC with a fine Sigma-Delta (SD) ADC. The digital result obtained from the coarse ADC is used to set the reference levels of the SD-ADC, thereby zooming its full-scale range into a small region around the input signal. This technique considerably reduces the SD-ADC's full-scale range, and notably relaxes the number of clock cycles needed for a given resolution, as well as the DC-gain and swing of the loop-filter. Both conversion time and power-efficiency can be improved, which results in a substantial improvement in energy-efficiency. Two BJT-based sensor prototypes based on 1st-order and 2nd-order zoom-ADCs are presented. They both achieve inaccuracies of less than ±0.2°C over the military temperature range (-55°C to 125°C). A prototype capable of sensing temperatures up to 200°C is also presented. As an alternative to BJTs, sensors based on dynamic threshold MOSTs (DTMOSTs) are also presented. It is shown that DTMOSTs are capable of achieving low inaccuracy (±0.4°C over the military temperature range) as well as sub-1V operation, making them well suited for use in modern CMOS processes. Presents a new readout technique (the zoom-ADC) to address the implementation of energy-efficient temperature sensors in CMOS technology; Shows how this technique can be used to design energy-efficient temperature sensors without compromising other key specifications, such as accuracy and resolution; Shows how this technique can be used to design general-purpose incremental ADCs that can achieve both high resolution and state-of-the-art energy efficiency; Presents DTMOST-based temperature sensors, which achieve significantly higher accuracy than previous all-CMOS temperature sensors. Enlace de acceso : https://link-springer-com.biblioproxy.umanizales.edu.co/referencework/10.1007/97 [...]

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