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Analog Inverter with Neuron-MOS Transistors and Its Application Neuron-MOS 트랜지스터를 탑재한 아날로그 인버터 및 그 응용

Motoi INABA, Koichi TANNO, Okihiko ISHIZUKA

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요약 :

NOT 기능 구현을 위한 아날로그 인버터는 전압 모드 아날로그 및 디지털 신호 처리에 없어서는 안 될 회로 요소입니다. 본 논문에서는 두 개의 뉴런-MOS 트랜지스터만으로 구성된 새로운 아날로그 인버터를 제안한다. 아날로그 인버터에는 모든 입력 범위의 포화 영역에서 두 개의 뉴런-MOS 트랜지스터를 모두 작동시키는 가중 네거티브 피드백 메커니즘이 있습니다. HSPICE 시뮬레이션을 이용한 검증에서 아날로그 인버터는 모든 입력 범위에서 약 40[mV]의 오차로 높은 선형성을 보이며, 특히 19% 이상의 입력 범위에서 90[mV] 미만의 오차를 보인다. 그리고, 표준 CMOS 인버터의 피크는 공급전압 1.5[V]에서 30[μW] 내외임에도 불구하고, 아날로그 인버터의 최대 소비전력은 3.0[μW] 미만이다. 이러한 좋은 안정성과 결과는 부정적인 피드백에 의해 생성됩니다. 또한 별도의 공정 없이 기존의 CMOS 공정으로 뉴런-MOS 트랜지스터를 구현할 수 있어 아날로그 인버터의 제조 비용을 최소화할 수 있다. 아날로그 인버터 적용을 위해 잡음 마진이 높은 전압 비교기를 설계하고 전압 모드에서 XNUMX입력 MAX 및 XNUMX입력 MIN 회로에 적용합니다. MAX 및 MIN 기능 구현을 위한 MAX 및 MIN 회로는 각각 총 XNUMX개의 트랜지스터로 구성될 수 있다. 검증에서도 좋은 성능을 발휘합니다. 제안된 회로를 기반으로 거의 모든 고성능 전압 모드 다치 논리 회로를 현재의 이진 논리 시스템처럼 구현할 수 있다. 그리고 제안된 회로는 퍼지 제어와 같은 아날로그 신호 처리에서 신호 형태의 임의 변환에 대한 높은 선형성과 이점을 최대한 발휘할 수 있다.

발행
IEICE TRANSACTIONS on Fundamentals Vol.E85-A No.2 pp.360-365
발행일
2002/02/01
공개일
온라인 ISSN
DOI
원고의 종류
Special Section PAPER (Special Section on Analog Circuit Techniques and Related Topics)
범주

작성자

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