无源RFID的集成电容式传感器接口电路设计

针对射频识别技术(RFID)迅猛发展的需求,采用0.18μm CMOS工艺设计并制造了一种电容式传感器接口电路。该接口电路为全数字结构,能将传感器电容值转换到频域进行处理。它采用了一种新型的内部限幅的环形振荡器结构,比传统反相器结构振荡器降低了约30%功耗。后期测试结果显示,所设计的集成接口电路获得了良好的线性度和稳定性能,占用0.21 mm^2芯片面积,1 V电源电压下仅消耗0.92μW功率,尤其适合于无源RFID传感器标签设计中。

数字输出两级双精度电容传感器接口电路

针对传统数字输出电容传感器接口电路仅可单精度检测的问题,设计了一种用于生物医学领域的数字输出两级双精度电容传感器接口电路。该接口电路由两级电路构成,分别是低精度与高精度相配合的双精度电容-时间转换电路和可编程时间-数字转换电路。基于TSMC 0.18μm工艺,采用Cadence Spectre软件进行后仿真。结果表明,电容检测最高精度可达0.15 fF,电路功耗为160.6μW,面积为0.533 mm^2。该接口电路具有宽范围、高精度、不易受电源电压和温度的波动影响等优点。

基于非延时积分器Delta-Sigma调制的电容传感器探测电路

研究一种基于非延时积分器Delta-Sigma调制的差分电容探测接口电路,该电路的Delta-Sigma调制使用非延时积分器将采样与积分同时进行,减小普通Delta-Sigma调制型电容探测电路中积分保持阶段的电荷泄露效应,仿真结果表明该结构可明显提高探测较小电容的信噪比,增加了调制器可探测电容的动态范围。

基于无源超高频射频识别标签的湿度传感器设计

针对无源超高频射频识别传感器标签大规模运用的需求,采用中芯国际0.35μm互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺设计并制造了一种低成本、低功耗的湿度传感器.湿度传感器单元采用聚酰亚胺作为感湿材料,利用顶层金属层制作叉指结构电极,制造过程与标准CMOS制造工序兼容,无需任何后处理工艺.接口电路部分基于锁相环原理,采用全数字电容.数字直接转换结构,能够工作在接近工艺阈值电压下.后期测试结果显示,该湿度传感器在常温下灵敏度为36.5 fF%RH,最大回滞偏差为7%,响应时间为20 ms,0.6 V电源电压下消耗2.1μW功率.

传感器

Y2001-62799-327 0113722静电放电对 GMR 传感器的损伤阈值=Threshold ofESD damage to GMR sensor [会, 英]/Tao, R. & Zhao,F. G.//Electrical Overstress/Electrostatic DischargeSymposium Proceedings, 2000. —327～329(PC)Y2001-62799-413 0113723桥电阻压力膜传感器的静电放电性能=ESD perfor-mance of bridge-resistance pressure diaphragm sensors[会, 英]/Lei, K. L. & Chu, C. Y.//Electrical Over-stress/Electrostatic Discharge Symposium Proceedings,