Ingeniería Electrónica

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DESIGN OF A BANDGAP VOLTAGE REFERENCE IN A 28 NM CMOS PROCESS
(Universidad Industrial de Santander, 2023-11-10) Acevedo Velasquez, Jeison Herney; Caballero Barajas, Eduardo; Rueda Gómez, Sergio Andrés; Ardila Ochoa, Javier Ferney; Barrero Pérez, Jaime Guillermo; Dovale Vargas, Luisa Fernanda
En el grupo de investigación Onchip se han fabricado en los últimos cinco años tres generaciones de SoC en un proceso CMOS de 180 nm. La nueva familia de microcontroladores que está desarrollando OnChip se implementará en un nodo de proceso CMOS más avanzado, concretamente en 28 nm. Esto implica nuevos desafíos en el diseño de bloques analógicos y digitales. La integración de bloques como LDO, ADC/DAC, comparadores, DC/DC y muchos más bloques requiere una referencia de voltaje estable y constante. Si la referencia de voltaje varía con el proceso, temperatura, carga, etc, el desempeño de todos los bloques dependientes, y consecuentemente el desempeño de todo el sistema, se verá comprometido. Por lo tanto, el diseño de una fuente de referencia de voltaje bandgap (BGR) es esencial para cualquier SoC, ya que el principio de funcionamiento detrás de este bloque le permite entregar un voltaje constante, cercano a la energía de banda prohibida del silicio, que es en gran medida independiente de las variaciones de PVT cuando adecuadamente diseñado. Esta es la razón por la que este bloque se diseñará en el microcontrolador, que será desarrollado por Onchip.