講演抄録/キーワード |
講演名 |
2008-10-22 17:30
MOSFETのサブスレッショルド特性を利用した超低消費電力CMOS参照電圧源回路 ○上野憲一(北大)・廣瀬哲也(神戸大)・浅井哲也・雨宮好仁(北大) ICD2008-68 エレソ技報アーカイブへのリンク:ICD2008-68 |
抄録 |
(和) |
MOSFET のサブスレッショルド特性を利用した超低消費電力で動作する参照電圧源回路を提案する. この回路は, 絶対零度におけるMOSFET のしきい値電圧を出力する. 0.35-um CMOSプロセスにより試作を行い, その動作を確認した. -20℃ - 80℃の温度変動に対して参照電圧の値は745 mV の一定値であり, 温度係数は7 ppm/℃, 1.4 V - 3 V の電源電圧の変動に対して参照電圧の変動は20 ppm/Vであった. PSRR特性は, 100 Hzにおいて-45 dBである. この回路はサブスレッショルド領域と強反転線形領域で動作するCMOS 回路のみで構成し, 0.3 uWの超低消費電力で動作する. また, 回路の出力は絶対零度におけるMOSFET のしきい値電圧のため, オンチップでLSI 内のプロセスバラツキをモニタすることができる. したがって, 出力電圧の特性を利用することでアナログ回路のプロセスバラツキ補正に応用可能である. |
(英) |
An ultra-low power CMOS voltage reference circuit has been fabricated in
0.35-um standard CMOS process. The circuit generates a reference voltage based on threshold voltage of a MOSFET at absolute zero temperature. Theoretical analyses and experimental results showed that the circuit generates a quite stable reference voltage of 745 mV on average. The temperature coefficient and line sensitivity of the circuit were 7 ppm/degC and 20 ppm/V, respectively. The power supply rejection ratio (PSRR) was -45 dB at 100 Hz. The circuit consists of subthreshold MOSFETs with a low-power dissipation of 0.3 uW or less, and a 1.5-V power supply. Because the circuit generates a reference voltage based on threshold voltage of a MOSFET in an LSI chip, it can be used as an on-chip process monitoring circuit and a part of the on-chip process compensation circuit systems. |
キーワード |
(和) |
CMOS / 参照電圧源 / サブスレッショルド(弱反転)領域 / 線形領域 / 極低消費電力 / / / |
(英) |
CMOS / Voltage reference / Subthreshold region / Weak-inversion / deep triode region / Ultra-low power / / |
文献情報 |
信学技報, vol. 108, no. 253, ICD2008-68, pp. 55-60, 2008年10月. |
資料番号 |
ICD2008-68 |
発行日 |
2008-10-15 (ICD) |
ISSN |
Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 |
著作権に ついて |
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