低噪声、低功耗微电容读出ASIC设计

摘要：

针对差分电容式微电子机械系统(MEMS)加速度计,设计了一种低噪声、低功耗微电容读出专用集成电路(ASIC).电路采用开关电容结构,使用相关双采样(CDS)技术降低电容-电压(C-V)转化电路的低频噪声和偏移电压.通过优化MEMS表头噪声匹配、互补金属氧化物半导体(CMOS)开关和低噪声运算放大器来降低频带内的混叠热噪声.采用电源开关模块和门控时钟技术来降低电路功耗,同时集成自检测电路和温度传感器.采用混合CMOS工艺进行流片加工,测试结果表明,优化后ASIC的电容分辨率为1.203 aF/Hz,系统分辨率为0.168 mg(量程2 g),芯片功耗约为2 mW.同时,该ASIC还具有很好的上电特性和稳定性.

关键词：微电子机械系统(MEMS)、电容-电压、低噪声、低功耗、专用集成电路(ASIC)

所属期刊栏目：39

分类号：TN492(微电子学、集成电路（IC）)

在线出版日期：2014-05-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：268-273,284