AMPLIFICADOR INTEGRADOR PROGRAMÁVEL POR PULSO PARA SISTEMAS EM CHIP
Amplificador programável, Condicionamento de Sinais Analógicos, Circuitos Integrados, Sistemas Embarcados, Microeletrônica.
Este trabalho é um aprofundamento de estudos anteriores e apresenta a pesquisa e desenvolvimento de um amplificador integrador com ganho programável por largura de pulso para sistemas em chip. Uma das principais vantagens da arquitetura do PGA proposto é que ela utiliza poucos componentes e o número dos valores de ganho é independente da área ocupada pelo circuito. Além disso a arquitetura permite ser configurada para a operação com sinais de terminação única ou para sinais diferenciais.
Antes do início do desenvolvimento do Circuito Integrado (CI), foram obtidas equações que definem as incertezas do circuito e realizados projeto, simulação e desenvolvimento de um circuito discreto o qual passou por uma série de experimentos a fim de validar a arquitetura proposta.
A implementação da arquitetura em CI tem como objetivo alcançar uma maior frequência de operação, permitindo sua utilização em uma maior gama de aplicações. O circuito integrado foi projetado utilizando a tecnologia CMOS de 0,18 µm da TSMC, apresentando uma dissipação de energia média de 123,2 µW e ocupando uma área de aproximadamente 0,065 mm2.
Foram realizadas simulações transientes com e sem ruído, DC, AC, PSS, PAC, Corner e de Monte Carlo, sendo avaliadas médias, incertezas, erros relativos e absolutos referentes a diversos parâmetros. Isso sugere que o circuito foi cuidadosamente projetado e testado, e os resultados apresentados fornecem uma base sólida para a aplicação do PGA proposto em uma ampla variedade de aplicações de condicionamento analógico.