一种12位84dB无杂散动态范围的高精度低功耗SAR ADC

• 作者: 王堋钰 谭萍 赵新 钱正 高博 龚敏
• 来源期刊: 电子与封装
• 学科: 工学
• 关键词: 生物信号检测 低功耗 高精度 SAR ADC 无杂散动态范围
• 年，卷（期）: 2018,（7）
• 所属期刊栏目: 电路设计
• 页码范围: 16-21
• 页数: 6页
• 分类号: TN402
• 字数: 3289字
• 语种: 中文

摘要

由于穿戴设备的能量限制对ADC的功耗提出了更高的要求,所以在本设计的12位高精度低功耗SAR ADC中DAC部分采用VCM-Based电容开关时序来降低功耗;比较器部分通过在低精度模式和高精度模式间切换的方法来减少功耗,同时合理设计脉宽,降低工作时间,进一步降低功耗;SAR逻辑部分的时钟信号由此较器输出控制,减少不必要的功耗浪费,同时实现较高的无杂散动态范围.设计基于CSMC 0.18 μm CMOS工艺,在1.8V电源电压和10 kSps的采样频率下,得到ADC的性能参数为:无杂散动态范围(SFDR)83.97 dB,信噪失真比(SNDR)71.92 dB,有效位数(ENOB)1 1.65 bit,总功耗868 nW,品质因数(FOM)28.6 fJ/Conv,芯片面积472 μm×199 μm.