Design, implementation, manufacturing and measurements of Dickson charge pump circuits for capacitive micromachined sensor biasing
Kapasitif mikro işlemli sensör sürülmesi için Dickson şarj pompası devrelerinin tasarım, gerçekleme, üretim ve ölçümleri
- Tez No: 535711
- Danışmanlar: PROF. DR. ABDULLAH ATALAR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışma kapasitif mikroişlemeli sensörlerin sürülmesi için Dickson şarj pompası devrelerinin tasarım ve test süreçlerini içermektedir. Birbirinden farklı işlevlere sahip devrelerin alt bileşenleri incelenmiştir, örneğin: invertör devreleri, diyot bağlantılı tranzistörler, halka osilatörler, bağlantı pedleri, şarj pompaları. Bu devrelerin layout tasarımları yapılmış ve parazitik elemanlar hesaplanıp devreler simüle edilmiştir. 5 Volt kaynak gerilimi ile beslenen devreler ile 12-15 Volt çıkış gerilimi elde edilmesi amaçlanmıştır. Sonlandırılan layout tasarımları 0.35 μm'lik üretim teknolojisine sahip bir çipe yerleştirilmiştir. Tasarlanan çip üretilmiş ve bir test kartına tel bağlaması ile bağlanmıştır. Ölçüm sonuçları sunulmuş ve incelenmiştir. Sonuçlardan yola çıkarak layout ve devre tasarımlarının daha iyi çalışacak versiyonları tasarlanmış ve simüle edilmiştir. Gelecekteki tasarımların daha sağlıklı yapılabilmesi için gereken adımlar sunulmuş ve alınabilecek önlemler önerilmiştir. Bu çalışma gelecekte istenilen şartları fonksiyonel olarak sağlayan ve doğrulanabilecek olan tasarımların yaratılması için bir ön ayak olmuştur.
Özet (Çeviri)
This work presents the design and testing process of Dickson charge pump circuits for micromachined sensor biasing. Necessary blocks of different types of circuits with different functions are examined such as inverters, diode connected MOSFETs, ring oscillators, bond PADs, charge pump stages. Layouts for these circuits are designed and simulated using extracted parameters. The designed circuits are operating using a 5 Volts supply to generate output voltage levels of 12-15 Volts. Finalized layouts are placed on a chip using 0.35µm process. Designed chip is manufactured and bonded on a test PCB for verification. Measurement results are given and analyzed. Layout and circuit design improvements are proposed and simulated for proof. Steps for future improved designs and precautions are provided. This work enables the way for better functioning charge pump topologies and designs in the future.
Benzer Tezler
- S-band gan high power amplifier design and implementation
S-bant galyum nitrür yüksek güçlü yükselteç tasarımı ve uygulaması
MUHAMMET KAVUŞTU
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EKMEL ÖZBAY
- The design and development of novel ultra-wide band (UWB) antenna and filter units for RF front-end applications
RF ön uç uygulamaları için özgün, çok geniş bandlı anten ve filtre tasarımı ve geliştirilmesi
MUSTAFA İLARSLAN
Doktora
İngilizce
2014
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. HAMİD TORPİ
YRD. DOÇ. DR. SALİH DEMİREL
- Kepez Hidroelektrik Santrali'nin saha ölçümleri ve sayısal bazlı hidrolik analizi
Hydraulic analysis of Kepez Hydroelectric Power Plant based on site measurements and numerical analysis
GÜLSEVİM SEPETCİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Makine MühendisliğiTobb Ekonomi ve Teknoloji ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SELİN ARADAĞ ÇELEBİOĞLU
DR. KUTAY ÇELEBİOĞLU
- Kontrol laboratuvarı için adım motorlu servo deney seti tasarımı ve gerçeklenmesi
Step motor based servo set-up for control laboratories: Design and implementation
BURCU KESKİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolOndokuz Mayıs ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ İLYAS EMİNOĞLU
- Esnek imalat sistemlerinde tek parça yapımına yönelik DNC oluşturma ve kalite denetimi
Installation of DNC in flexible manufacturing systems for single part product and quality control
CELAL BULUŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Eğitim ve ÖğretimMarmara ÜniversitesiMakine Eğitimi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. HASAN APAYDIN