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医に絞り低電8チャンネルA-DコンバータICでM負するノルウェーのASD

ノルウェーで2007Q5月に擇泙譴燭个りのベンチャーArctic Silicon Devices社が、これからのアナログシグナルチェーンを1チップに集積する戦Sを進めている。もちろん、低消J電がji提だ。低消J電のアナログとミクストシグナルをuTとするこのベンチャーは2008Q8月にベンチャーキャピタル(VC)から420万ドルの2v`@金をuた。「リーマンブラザースが破たんする2週間iに調達できたのでラッキーだった」と同社CEOのJohn Raaumは胸をなでおろす。

同社は、医機_、に画気鴈~使するCTスキャナーやMRI、音Sなど立画気鱸Wき出す医機_に向けたミクストシグナルチップを開発している。このではHチャンネルのシグナルチェーンが要になる。応例として音Sの場合、3つの応を考えている。kつのjきな院に1設するような据えき型、ノートパソコン並みのjきさのg(Zに搭載)、医v個人がeつ携帯型の3つである。立画気魴狙するためのv路はそれぞれのによって違う。携帯型は16チャンネル、ノートパソコン並みのには64〜128チャンネル、据えき型には192〜512チャンネルのシグナルチェーンを導入する。

今v、同社が2の新として発表したのが、8チャンネル分のシグナルチェーン集積v路。音Sセンサーからの入信、鮟萢するためにアンプ、フィルタ、A-Dコンバータをkつの組として8チャンネル分のv路と、8チャンネルの並`データをシリアルデータに変換するシリアライザを集積し、LVDS出をeつ。は音Sトランスミッタ1から発oされた音S信、8つのセンサーでRい、スキャンしていく。チャンネル数がHければHいほどは小型になる。

2008Qに最初のを出した時は1および2チャンネル分のシグナルチェーンしか集積していなかった。サンプリング周S数80MSPS(サンプル/秒)で分解12ビットのA-Dコンバータのデュアルチェーンでは、S/N比が72.4dBとjきく、消J電は102mWと小さかったが、今v、20〜80MSPSで12ビットのA-Dコンバータを8チャンネル集積しているが、消J電の削をさらに進め、50MSPSで40mW/チャンネルと低した。

消J電を下げられたのは、H数のスイッチトキャパシタv路のノイズと消J電流との関係式を求め、それぞれのスイッチトキャパシタに流れる電流がどの度ノイズに寄与するのかをQした。スイッチトキャパシタ1個だとノイズ電圧のO乗は電流に反比例するため、ノイズは電流がjきいほど下がる。この関係を最適化した。さらにこの究式からデザインフローを求め、v路トポロジーを設した。この\術は申价罎世箸いΑ

消J電は音Sを伝送するデューティ比にjきく依Tする。音S発擇魯僖襯梗期の75%をオン、25%をオフするが、8チャンネルのp信笋25%をオン、75%をオフにする。加えて、オンになる時の立ち屬り時間を0.5μsと高]にし、オン時のパルス幅を25%より\jしないように工夫した。立ち屬り時間がければオン時の消J電が\jしてしまう。

A-Dコンバータv路は、3ビットパイプラインの時分割H_擬阿鮑涼、スピードはフラッシュコンバータにZづけ、分解Δ肋d次比較擬阿Zづけている。


ミクストシグナルチップ


TSMCの0.18μmのCMOSプロセスで作する。64ピンのQFNパッケージに収容し、サンプル出荷を始めたところ。量は2009Q3四半期になる予定。同社は、さまざまなミクストシグナルメーカーから入社したベテランのエンジニアがHく、\術には絶jなO信があるとJohn Raaumはいう。


(2009/05/01 セミコンポータル集室)

ごT見・ご感[
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