Design, implementation, manufacturing and measurements of Dickson charge pump circuits for capacitive micromachined sensor biasing
Kapasitif mikro işlemli sensör sürülmesi için Dickson şarj pompası devrelerinin tasarım, gerçekleme, üretim ve ölçümleri
- Tez No: 535711
- Danışmanlar: PROF. DR. ABDULLAH ATALAR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 104
Özet
Bu çalışma kapasitif mikroişlemeli sensörlerin sürülmesi için Dickson şarj pompası devrelerinin tasarım ve test süreçlerini içermektedir. Birbirinden farklı işlevlere sahip devrelerin alt bileşenleri incelenmiştir, örneğin: invertör devreleri, diyot bağlantılı tranzistörler, halka osilatörler, bağlantı pedleri, şarj pompaları. Bu devrelerin layout tasarımları yapılmış ve parazitik elemanlar hesaplanıp devreler simüle edilmiştir. 5 Volt kaynak gerilimi ile beslenen devreler ile 12-15 Volt çıkış gerilimi elde edilmesi amaçlanmıştır. Sonlandırılan layout tasarımları 0.35 μm'lik üretim teknolojisine sahip bir çipe yerleştirilmiştir. Tasarlanan çip üretilmiş ve bir test kartına tel bağlaması ile bağlanmıştır. Ölçüm sonuçları sunulmuş ve incelenmiştir. Sonuçlardan yola çıkarak layout ve devre tasarımlarının daha iyi çalışacak versiyonları tasarlanmış ve simüle edilmiştir. Gelecekteki tasarımların daha sağlıklı yapılabilmesi için gereken adımlar sunulmuş ve alınabilecek önlemler önerilmiştir. Bu çalışma gelecekte istenilen şartları fonksiyonel olarak sağlayan ve doğrulanabilecek olan tasarımların yaratılması için bir ön ayak olmuştur.
Özet (Çeviri)
This work presents the design and testing process of Dickson charge pump circuits for micromachined sensor biasing. Necessary blocks of different types of circuits with different functions are examined such as inverters, diode connected MOSFETs, ring oscillators, bond PADs, charge pump stages. Layouts for these circuits are designed and simulated using extracted parameters. The designed circuits are operating using a 5 Volts supply to generate output voltage levels of 12-15 Volts. Finalized layouts are placed on a chip using 0.35µm process. Designed chip is manufactured and bonded on a test PCB for verification. Measurement results are given and analyzed. Layout and circuit design improvements are proposed and simulated for proof. Steps for future improved designs and precautions are provided. This work enables the way for better functioning charge pump topologies and designs in the future.
Benzer Tezler
- S-band gan high power amplifier design and implementation
S-bant galyum nitrür yüksek güçlü yükselteç tasarımı ve uygulaması
MUHAMMET KAVUŞTU
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EKMEL ÖZBAY
- Performans yönetimi ve insan kaynakları üzerine bir uygulama
Başlık çevirisi yok
DEMET HATİPOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
1995
Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDOÇ.DR. MEHMET TANYAŞ
- Toplam kalite yöntemi, istatiksel süreç kontrolü ve Türk metal sanayiinde kullanımları
Başlık çevirisi yok
M.BERNA YEDEKKESİCİ
Yüksek Lisans
Türkçe
1996
Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. M. NİHAT SERASLAN
- Sanayide enerji verimliliğinin modellenmesi
Modelling of energy efficiency in industry
NESLİN HASAR OCAK
- Ortaölçekli firmalarda kalite kontrol sistemi
Quality control system in middle scale firms
TAMER YUVAKURAN