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Previous issue date: 2012-04-13 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Programmable integrated circuits enable its adjustment after fabrication to fit more than one
application within a certain set of applications. A programmable measurement system can be
applied to the measurement of different quantities involving a set of sensors with different
signal characteristics and employing a single analog-to-digital converter (ADC). The output
signal range for each sensor should be adjusted to be as close to the input range of the ADC as
possible, to ensure maximum measurement quality. One solution to implement the adjustment
on the signal range is the use of a measurement system with programmable conditioning
circuit. In this work, it is proposed to design an ADC integrated circuit whose input range is
adjusted to the signal level at the output of the sensor in order to avoid amplification stages in
a signal conditioning circuit. For this adjustment, the input of the converter should be
programmable, making it more compatible with various sensors with different characteristics.
The developed ADC also allows the configuration of the converter resolution, enabling the
designer to exploit trade-offs between resolution and conversion speed for a given application.
The ADC is a switched capacitor integrating converter and it was designed for the AMS 0.35
μm CMOS process. / Circuitos integrados programáveis possibilitam o seu ajuste após a fabricação, para se
adequarem a mais de uma aplicação dentro de um conjunto determinado de aplicações. Um
sistema de medição programável pode ser aplicado em medições que envolvam um conjunto
de sensores com características diferentes de sinais e um conversor analógico-digital. A faixa
de sinal em cada sensor deve ser ajustada o mais próximo da faixa de entrada do conversor
analógico-digital, para garantir a medição com a faixa completa do sinal. Uma solução para
realizar o ajuste da faixa do sinal é o uso de um sistema de medição com circuito de
condicionamento programável. Neste trabalho de dissertação, propõe-se o projeto de um
conversor analógico-digital em circuito integrado em que a faixa de entrada pode ser ajustada
ao nível de sinal na saída do sensor, com a finalidade de evitar estágios de amplificação do
sinal em um circuito de condicionamento. Para tal ajuste, a entrada do conversor deverá ser
programável, o que o torna mais compatível com diversos sensores com características
diferentes. O circuito proposto também possibilita a definição da resolução do conversor o
que permite a escolha de compromisso entre resolução e velocidade de conversão,
dependendo da aplicação. O conversor A/D é do tipo integrador a capacitores chaveados e foi
projetado, em nível de transistor e leiaute, para o processo AMS 0,35 m CMOS.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede2:tede/486 |
| Date | 13 April 2012 |
| Creators | Bezerra, Thiago Brito |
| Contributors | Catunda, Sebastian Yuri Cavalcanti, Ribeiro, Luiz Antonio de Sousa |
| Publisher | Universidade Federal do Maranhão, PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA DE ELETRICIDADE/CCET, UFMA, BR, Engenharia |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFMA, instname:Universidade Federal do Maranhão, instacron:UFMA |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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