用于非制冷红外探测器片上存储器的低延迟灵敏放大器设计

作     者：陈力颖 高竹梅 赵军发 王慧雯 张博超 李勇 CHEN Liying;GAO Zhumei;ZHAO Junfa;WANG Huiwen;ZHANG Bochao;LI Yong

作者机构：天津工业大学电子与信息工程学院天津300387 天津市光电检测技术与系统重点实验室天津300387 台州国晶智芯科技有限公司浙江台州318014 

基　　金：天津市科技计划项目(18ZXCLGX0090) 天津市自然科学基金(18JCYBJC85400)资助项目 

出 版 物：《光电子．激光》 (Journal of Optoelectronics·Laser)

年 卷 期：2022年第33卷第6期

页      码：585-590页

摘      要：针对非制冷红外探测器片上存储器的高速数据读出,设计了一种用于非制冷红外探测器片上存储器的低延迟灵敏放大器。随着非制冷红外探测器像素阵列的不断加大,对非制冷红外探测器片上存储器的要求也更高,需要一个更高速的存储器进行红外探测器内部数据存储。通过降低灵敏放大器延迟时间是提高数据传输速度的一种可靠方法。本文对传统交叉耦合结构灵敏放大器进行改进,与传统交叉耦合结构灵敏放大器相比,增加了完全互补型的第二级交叉放大电路,并采用NMOS组成的中间阶段进行两级运放的耦合。改进后的新型灵敏放大器能快速有效地放大位线上电压差,同时改善灵敏度低的问题。本论文设计的灵敏放大器采用TSMC 65 nm工艺,在工作电压为5 V、位线电压差为100 mV条件下,仿真结果表明:数据读出延迟仅为25.19 ps,与交叉耦合式灵敏放大器相比,读出延迟降低了37.07%。同时,在全工艺角仿真条件下,环境温度为-45—125℃,新型灵敏放大器延迟仿真最大值仅为39 ps,最小值为17.1 ps。

主 题 词：红外探测器 灵敏放大器 交叉耦合 电压模型 

学科分类：080903[080903] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 

核心收录：

D　O　I：10.16136/j.joel.2022.06.0624

馆 藏 号：203113548...