Please use this identifier to cite or link to this item:
https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/5999
| Title: | การออกแบบวงจรรวมใช้กำลังงานต่ำสำหรับแปลงสัญญาณแอนะล็อกจากหัววัดแบบแอมเพอโรเมตริกเพื่อแสดงผลทางจอแบบผลึกเหลว |
| Other Titles: | A design of low-power monolithic analog-to-LCD interface for amperometric sensors |
| Authors: | มานะ เมฆถาวรวัฒนา |
| Advisors: | มานะ ศรียุทธศักดิ์ นัยวุฒิ วงษ์โคเมท |
| Other author: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิศวกรรมศาสตร์ |
| Advisor's Email: | Mana.S@chula.ac.th Naiyavudhi.W@chula.ac.th |
| Subjects: | วงจรรวม การแปลงสัญญาณอนาลอกเป็นดิจิตอล หัววัดน้ำตาลกลูโคส |
| Issue Date: | 2543 |
| Publisher: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย |
| Abstract: | วิทยานิพนธ์ฉบับนี้นำเสนอการออกแบบ การจำลองการทำงาน และการวัดการทำงานของวงจรรวมกำลังงานต่ำซึ่งทำหน้าที่รับสัญญาณแอนะล็อกจากหัววัดแบบแอมเพอโรเมตริก เช่น หัววัดน้ำตาลกูลโคสแล้วแสดงผลเป็นตัวเลขทางจอแบบผลึกเหลว วงจรประกอบด้วย 4 ส่วนหลัก คือ วงจรรับกระแสจากหัววัด วงจรแปลงผันสัญญาณแอนะล็อกเป็นดิจิทัลแบบดูอัลสโลป วงจรปรับเทียบเพื่อชดเชยกระแสออฟเซ็ตและความไวของหัววัด และวงจรขับภาคแสดงผล เพื่อให้เหมาะสมกับการประยุกต์ใช้งานแบบพกพา วงจรนี้ได้รวมส่วนประกอบทางอิเล็กทรอนิกส์ที่จำเป็นไว้เกือบทั้งหมดสามารถใช้กับแรงดันแหล่งจ่ายในช่วงกว้าง และใช้กำลังงานต่ำ วงจรรวมนี้ออกแบบโดยใช้เทคโนโลยี CMOS 0.7 mum ผลการจำลองการทำงานแสดงให้เห็นว่าวงจรสามารถรับค่ากระแสจากหัววัดได้ในช่วง 1-750 nA โดยมีความเพี้ยนน้อยกว่า 3% สามารถปรับเทียบกระแสออฟเซ็ตได้ในช่วง 1-220 nA และปรับเทียบความไวได้ในช่วง 0.5-5 nA/(mg/dl) วงจรรวมนี้ใช้พื้นที่ขนาด 2.2x2.2 ม.ม.2 และใช้ตัวถังแบบ dual-inline 40 ขา ผลการวัดของวงจรต้นแบบพบว่า วงจรสามารถทำงานโดยใช้แหล่งจ่ายไฟในช่วง 2.2-5.0 V และกินกำลังงานประมาณ 300 muwatt ที่แรงดันแหล่งจ่าย 3.0 V ผลการวัดแสดงให้เห็นว่า วงจรส่วนหน้าและวงจรแปลงผันสัญญาณแอนะล็อกเป็นดิจิทัลสามารถวัดกระแสจากหัววัดได้ในช่วง 1-2400 nA โดยมีความเพี้ยนน้อยกว่า 3% วงจรปรับเทียบและวงจรขับภาคแสดงผลยังทำงานได้ไม่ถูกต้องซึ่งจะได้รับการตรวจสอบต่อไป |
| Other Abstract: | This thesis presents the design, simulation and testing results of a low-power analog-to-LCD monolithic interface for amperometric sensors such as glucose sensors. The circuit consists of four parts: a sensor interface front-end, a dual-slope analog-to-digital converter, an offset and sensitivity calibration circuit, and a display driver. To serve portable applications, the circuit integrates most of the necessary electronic components, operates with a wide supply range, and consumes low power. The circuit is designed in a 0.7 mum CMOS technology. Simulation results show that the sensing current is in the range of 1 to 750 nA with less than 3% distortion. The calibration ranges are 1-220 nA for the offset and 0.5-5 nA per mg/dl for the sensitivity. The prototype chip has a die area of 2.2x2.2 mm2, and uses 40-pin dual-inline package. The prototype chip can operate with a supply voltage range of 2.2 to 5.0 V, and consumes approximately 300 muwatt at 3.0 V. Measurement results show that the front-end circuitand the analog-to-digital converter can measure current from 1-2400 nA with distortion less than 3%. The calibration circuitry and the display driver do not function properly and will be further investigated. |
| Description: | วิทยานิพนธ์ (วศ.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2543 |
| Degree Name: | วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต |
| Degree Level: | ปริญญาโท |
| Degree Discipline: | วิศวกรรมไฟฟ้า |
| URI: | http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/5999 |
| ISBN: | 9743463909 |
| Type: | Thesis |
| Appears in Collections: | Eng - Theses |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.