طراحی و شبیه سازی یکسوساز مجتمع cmos برای تراشه های کاشتنی و کاربردهای بایومدیکال

تاکنون طرح های زیادی از یکسوسازهای تمام موج در تکنولوژی cmos مطرح شده که در این بین سیستم های مجتمع تمام موج دقیق با توجه به کارایی های وسیع توجه بسیاری را به خود جلب کرده اند. این یکسو ساز ها در ورودی این تراشه ها قرار گرفته اند و وظیفه یکسو کردن سیگنال ورودی ac ارسالی از سمت فرستنده خارجی را در جهت تامین یک منبع تغذیه پایدار dc برای کلیه بلوک های داخلی تراشه با حداکثر بازده انتقال توان و دامنه ولتاژ خروجی بر عهده دارند. با پیشرفت روز افزون تکنولوژی میکرو و استفاده از تراشه هایی با مساحت کمتر و به دنبال آن سیستم هایی با ولتاژ و توان پایین سازگار با این تراشه ها بیشتر مورد بررسی قرار گرفته است. بنابراین سعی در کوچک سازی هر چه بیشتر و بهبود روش های انتقال توان در این میکرو سیستم ها جهت تطبیق هر چه بیشتر تراشه با فضا و روش های بهبود ارسال اطلاعات از جمله چالش های طراحی در این سیستم ها می باشد. در این پایان نامه در فصل های اول و دوم به مقدمه ای از یکسوسازهای مجتمع، عملکرد و کارایی این مدارات و بررسی بلوک های تشکیل دهنده یک چیپ کاشتنی می پردازیم. سپس پارامتر های مهم این مدارات و یکسو ساز های مجتمع کلاسیک رایج مورد بررسی قرار می گیرد. در فصل چهار و پنج مدارات یکسوساز پیشنهادی به همراه نتایج شبیه سازی و مقایسه با مدارات کلاسیک رایج را خواهیم داشت. با ترکیب چهار تکنیک بهینه سازی پر کاربرد معرفی شده در همین پایان نامه و به کار گیری آنها به شکل همزمان در یکسو ساز پیشنهادی اول، کلیه پارامتر های یکسو ساز شامل بازده انتقال توان، بازده انتقال ولتاژ و ... در مقایسه با ساختار های معرفی شده اخیر بهبود قابل توجهی یافت و نواقص یکسو ساز های قبلی به شکل کامل رفع شد. در طرح پیشنهادی دوم به کارگیری همزمان چهار دیود فعال به همراه تکنیک بایاس بدنه فعال دستور کار قرار گرفت، یکسوساز پیشنهادی سوم هم مزیت ساختاری کاملا ساده با کمترین ترانزیستور به صورت سوئیچ شوندگی را به همراه دارد. در نهایت در فصل ششم به نتیجه گیری و پیشنهاداتی برای ادامه برای بهبود بیشتر این ساختار ها ارائه خواهد شد.