Design of a 65 nm CMOS comparator with hysteresis

Abstract

The comparator can be described as one of the basic building blocks in electronics. It is implemented both as a discrete device and as a constituent of a complex circuit. In both cases, the circuits usually operate in conditions, where useful and unwanted (noise) signals are present at the same time. In order to maintain the validity of output data, a hysteresis parameter is introduced to the comparator’s circuit. This article presents the results of a CMOS comparator with hysteresis design – the schematic, topology and simulation results are analyzed. The designed comparator is implemented in a zero voltage offset compensation circuit ADC in a multi-standard transceiver IC.

Article in Lithuanian.

65 nm KMOP technologijos histerezinio komparatoriaus projektavimas

Santrauka

Komparatorius yra vienas iš pagrindinių elektronikos įtaisų. Jis yra naudojamas kaip diskretinis elementas arba kaip viena iš sudėtingesnės sistemos sudedamųjų dalių. Šie įtaisai dažnai veikia elektronikos sistemose, kuriose egzistuoja ne tik informaciją nešantys bei apdorojami signalai, bet ir nepageidautini triukšmo signalai. Siekiant tokiomis sąlygomis užtikrinti patikimą ir efektyvią komparatoriaus veiką, imama taikyti histerezė. Šiame straipsnyje pateikiami TSMC 65 nm KMOP histerezinio komparatoriaus projektavimo rezultatai: aptariama principinė elektrinė schema, pateikiama suprojektuota topologija, jos kompiuterinio modeliavimo rezultatai bei išvados. Šis komparatorius bus naudojamas daugiastandarčio, daugiakanalio siųstuvo-imtuvo grandinėje, nulinio potencialo poslinkio įtampą nustatančiame, lygiagrečios architektūros analoginiame skaitmeniniame keitiklyje (ASK).

Reikšminiai žodžiai: KMOP, komparatorius, histerezė, integrinis grandynas, lustas, analoginis skaitmeninis keitiklis.

Keyword : CMOS, comparator, hysteresis, integrated circuit, IC, design, chip, ADC