بهبود مدار پمپ بار Dickson با استفاده از ترانزیستورهای DTMOS برای کاربردهای ولتاژ پایین در تکنولوژی 90 نانومتر

یک مدار پمپ بار جدید برای کاهش ولتاژ آستانه و کاهش جریان نشتی ترانزیستورها، که درنتیجه باعث قابل استفاده شدن مدار در کاربردهای ولتاژ پایین می شود، ارایه شده است. مدار پیشنهادی شامل یک نوسان ساز ولتاژ پایین و یک مدار پمپ بار با بازده بالا می باشد، که طرح جدیدی ازمدار Dickson است. در مدار ارایه شده از ترانزیستورهای DTMOS (Dynamic Threshold MOSFET) برای کاهش ولتاژ آستانه ترانزیستورها و حذف اثر بدنه استفاده شده است. در ترانزیستورهای DTMOS ترمینال بدنه به گیت ترانزیستور وصل شده است. در این نوع ترانزیستور با افزایش ولتاژ گیت، ولتاژ آستانه ترانزیستور افت می کند، که باعث می شود ترانزیستور جریان بیشتری نسبت بهMOSFET معمولی در Vdd کم تحویل دهد. به عبارت دیگر ولتاژ آستانه در Vgs=0 بیشترین مقدار را داشته ودر نتیجه ترانزیستور سریع تر و بهتر خاموش شده و جریان نشتی نیز کاهش می یابد. همچنین Req ترانزیستورها نیز کاهش می یابد. مدار پیشنهادی در نرم افزار Hspice با استفاده از تکنولوژی 90 نانومتر CMOS طراحی و شبیه سازی شده است. براساس نتایج شبیه سازی Hspice، مدار پیشنهادی با حداقل ولتاژ100 میلی ولت کار می کند و ولتاژ خروجی0/86ولت را در زمان 2 میلی ثانیه تولید می کند.

کلیدواژه ها:

برداشت انرژی ، WSNs ، پمپ بار ، ولتاژ آستانه ، DTMOS ، نوسان ساز