Switched-capacitor circuits and applications
Switched-capacitor devreleri ve uygulamaları
- Tez No: 579726
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖNDER ŞUVAK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gebze Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Günümüzde teknolojinin takip ettiği trend göz önüne alınacak olursa yarıiletken tümdevre üretim süreçlerine uygun ve esnek yapıların önemi anlaşılmaktadır. Bu bağlamda, bu tez çalışmasında bu yapıların başında gelen Anahtarlamalı-Kapasite Devreleri ve Uygulamaları incelenmiştir. Bu devrelerin nasıl oluşturulabileceği ve pratikte nasıl bir performans sergiledikleri analiz ve simülasyonlarla desteklenerek izah edilmiştir. Ilk bölümde, Anahtarlamalı-Kapasite Devrelerini oluştururken anahtar olarak neden MOSFET anahtarların seçildiği, muadillerine kıyasla avantajlı ve dezavantajı oldukları noktalar, fiziksel yapısı, karakteristik eğrileri ve anahtar olarak çalışmaları için nasıl kullanılmaları gerektiği açıklanmıştır. Bu bölümün sonunda,son bölümdeki uygulamalarda kullanılacak olan NMOS ve PMOS spice modellerinin karakteristikleri gösterilmiştir. Ikinci bölümde, NMOS ve PMOS'un anahtar olarak kullanılabilmesi için sağlanması gereken şartlar, anahtar olarak gösterdikleri performanslar ve geçiş karakteristikleri sunulmuştur. Daha sonra Iletim Kapısı yapısı tanıtılmıştır. Bu yapının nasıl oluşturulduğu, anahtar olarak kullanıldığında neden NMOS veya PMOS'a kıyasla daha iyi bir performans gösterdiği ve karakteristiği açıklanmıştır. Son olarak Anahtarlamalı-Kapasite yapısı kullanılarak oluşturulmuş olan Simüle Direnç, Birinci Mertebe Alçak-Geçiren Filtre ve Ortak-Mod Geri Besleme devrelerinin analizleri, test devreleri ve simülasyon sonuçları paylaşılmıştır. Bu tez çalışmasında yapılan simülasyonlar LTspice ve ngspice yazılımları kullanılarak yapılmıştır. Ayrıca kullanılan MOSFET modelleri, Arizona Eyalet Üniversitesi (ASU) bünyesindeki Nano Ölçekli Entegrasyon ve Modelleme (NIMO) Grubu tarafından geliştirilmiş olan“45nm High-Performance Predictive Technology Model”spice modelidir. Bu model, Berkeley Kısa-kanal IGFET Model (BSIM) kriterleri doğrultusunda geliştirilmiş eğitim ve araştırma amaçlı kullanılmak üzere sunulmuş olan açık kaynak modellerdir.
Özet (Çeviri)
Considering the modern technology trends, significance of the structures which are versatile and compliant of semiconductor integrated circuit manufacturing processes can be understood. In this context, Switched-Capacitor Circuits and Applications are studied in this thesis, which are one of the most important structure developed in order to satisfy the demand mentioned above. In this study, design and performances of these circuits are explained by using analyses and simulations. In first chapter, the reason why MOSFET switches has chosen in order to implement switch function in Switched-Capacitor Circuits, their advantages and disadvantages comparing to their counterparts, their physical structure, their characteristic curves and how they can be used as switches are explained. At the end of this chapter, NMOS and PMOS spice models' characteristics, which are used in the applications presented in the third chapter, are presented. In second chapter, requirements necessary in order to use NMOS and PMOS as switches, their performances as switches and passing characteristics are presented. Afterwards, Transmission Gates introduced. The structure of these switches and reason of their superior performance comparing to the NMOS and PMOS are explained. In third chapter, analyses, test circuits and simulation result of Simulated Resistor, First-Order Low-Pass Filter and Common-Mode Feedback Circuits, which are comprise of the Switched-Capacitor circuits are presented. Simulations presented in this thesis have made by using LTspice and ngspice SPICE simulation tools. Also, MOSFET models used in simulations are the“45nm High-Performance Predictive Technology Model”spice models created by NIMO Group at Arizona State University (ASU) according to criteria created by The BSIM Group.
Benzer Tezler
- Transformatör sargılarında oluşan hızlı değişimli geçici olayların incelenmesi ve enerji iletim sistemlerinin modellenmesinde yeni bir yaklaşım
Investigation of high speed transients on transformer windings and a new approach in modelling of energy transmission systems
A.OĞUZ SOYSAL
Doktora
Türkçe
1985
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF. DR. M. KEMAL SARIOĞLU
- A New approach for the analysis of power electronic networks by treating such networks as linear circuits containing pas
Başlık çevirisi yok
ESİN TÜRKBEYLER(KÜPELİ)
Yüksek Lisans
İngilizce
1987
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiDOÇ. DR. MUHAMMET KÖKSAL
- Computer oriented analysis of linear circuits containing periodically operated switches; applications to switched capacitor networks
Peryodik olarak çalışan anahtarlar içeren lineer devrelerin bilgisayar yardımıyla analizi; Anahtarlanmış kapasitör devrelerinde uygulamalar
ARİF NACAROĞLU
Doktora
İngilizce
1989
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiPROF. DR. MUHAMMET KÖKSAL
- Etkin modem haberleşmesi sağlayan nesneye dayalı bir yazılım tasarımı
Design of an object oriented software for efficient modem communications
FEZA BUZLUCA
Yüksek Lisans
Türkçe
1991
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. EMRE HARMANCI
- Programlanabilir lojik kontrolörler ve bir konum kontrolü uygulaması
Programmable logic controllers and an application of position control
ŞENİZ CEYLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1990
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. EMİN TACER
- CMOS paralel A/D çeviricide kıyıcı türü karşılaştırıcının analizi ve tasarımı
The Analysis and design of chopper type comparator in a CMOS flash A/D converter
YAMAN ÖZELÇİ
Yüksek Lisans
Türkçe
1991
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDOÇ.DR. MELİH PAZARCI