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Master's Dissertation
DOI
10.11606/D.3.2010.tde-01032011-120430
Document
Author
Full name
Juan José Carrillo Castellanos
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2010
Supervisor
Committee
Vale Neto, José Vieira do (President)
Charry Rodriguez, Edgar
Soares Junior, João Navarro
Title in Portuguese
Projeto de uma fonte de tensão de referência CMOS usando programação geométrica.
Keywords in Portuguese
Fontes de tensão de referência de bandgap
Programação geométrica
Projeto de circuitos integrados MOS
Abstract in Portuguese
Nesta dissertação é apresentada a aplicação da programação geométrica no projeto de uma fonte de tensão de referência de baixa tensão de alimentação que pode ser integrada em tecnologias padrões CMOS. Também são apresentados os resultados experimentais de um projeto da fonte de bandgap feito por um método de projeto convencional, cuja experiência motivou e ajudou ao desenvolvimento da formulação do programa geométrico proposta neste trabalho. O programa geométrico desenvolvido nesta dissertação otimiza o desempenho da fonte de bandgap e agiliza seu tempo de projeto. As expressões matemáticas que descrevem o funcionamento e as principais especificações da fonte de bandgap foram geradas e adaptadas ao formato de um programa geométrico. A compensação da temperatura, o PSRR, o consumo de corrente, a área, a tensão de saída e a sua variação por causa da tensão de offset do OTA, e a estabilidade são as principais especificações deste tipo de fonte de tensão de referência e fazem parte do programa geométrico apresentado neste trabalho. Um exemplo do projeto usando o programa geométrico formulado neste trabalho, mostra a possibilidade de projetar a fonte de bandgap em alguns minutos com erros baixos entre os resultados do programa geométrico e de simulação.
Title in English
CMOS voltage reference source design via geometric programming.
Keywords in English
Bandgap-voltage reference source
Geometric programming
MOS integrated circuit design
Abstract in English
This work presents the application of geometric programming in the design of a CMOS low-voltage bandgap voltage reference source. Test results of a bandgap voltage reference designed via a conventional method are showed, this design experience motivated and helped to formulate the geometric program developed in this work. The geometric program developed in this work optimizes the bandgap source performance and speeds up the design time. The mathematical expressions that describe the bandgap source functioning and specifications were developed and adapted in the geometric program format. The temperature compensation, the PSRR, the current consumption, the area, the output voltage and its variations under the operational tranconductance amplifier offset voltage, and the stability are the main specifications of this type of bandgap reference source and they are included into the geometric program presented in this work. An example of the design using the geometric program formulated in this work, shows the possibility of designing the bandgap source in a few minutes with low errors between the geometric program results and the simulation results.
 
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Publishing Date
2011-04-14
 
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