从ISSCC 2019看电源、模拟、数据转换器、前瞻领域的技术动向
2模拟电路的趋势
2.1模拟电路的论文接受情况
澳门大学的罗文基教授介绍道,模拟电路方面文章主要有两组,第一组是传感器接口,远东区有1篇入选,欧洲3篇。第二组是模拟技术,主要关注传统模拟电路技术,其中有2篇文章来自远东,3篇北美,2篇欧洲。模拟方面还有1个教程(tutorial),是关于电流感测(currentsensing)技术的。
会上总共介绍了十余篇论文,其中有4篇来自远东,8篇北美,4篇欧洲。远东区中,有2篇来自中国台湾,1篇是韩国,一篇是日本的。
2.2传感器接口
2.2.1CMOS温度传感器。
基于电阻式CMOS温度传感器方面,如图2所示,从2014年到2019年,电阻式CMOS传感器在resolutionFOM(分辨率函数)方面逐年变好。在最近几年,BJT(双极结型晶体管)已经被电阻式CMOS超越。还有最重要的一点,是本次有第一篇基于电阻式CMOS的技术,能做到小于0.4℃的温差,且只用一个校准点,这方面过去是BJT擅长做的,而且比传统的基于BJT的效果还好。
2.2.2晶振功耗。IoT设备需要快速启动,通常要放大信号,才能令启动加快。但这限制了放大器的带宽,致使功耗效率降低。本次会议中有一篇用了I/Q调制原理,只需要DC放大(amplification)。相对地,放大器带宽就可做得很小,使功耗可以降得很低。
图3是最近几年晶振的降低情况,可见在各种学术会议中,ISSCC2019所发表的功耗指标是最低的。
有两部分的文章。第一部分是传感器接口,如图4,有2篇论文。第一篇来自ADI公司,主要做EMF(Energy measurement frontend,能量量测前端),通过使用准确的片内电流和电压基准子系统,使用insitu Back ground calibration技术实时对系统进行校正,从而使系统能连续工作,同时又能保证良好的精准度。另外一篇文章是关于MEMS加速度计的,东芝发表的。亮点是性能指标很高:能做到11倍FoM(品质因子)的提升,还有9倍的噪声降低。
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