اشميت تريگر CMOS شبه-تفاضلي خيلي كم ولتاژ 4/0ولت مبتني‌بر اينورتر ديجيتال

0.4-V Ultra-low-voltage Pseudo-differential CMOS Schmitt Trigger Based on Digital Inverter

در اين مقاله، يك اشميت تريگر شبه-تفاضلي مبتني‌بر ديجيتال با ولتاژ تغذيه خيلي كم ارائه شده‌است. اشميت تريگر پيشنهادي با الهام‌گيري از روند طراحي يك اشميت تريگر آنالوگ طراحي شده‌است. مدار پيشنهادي تنها با استفاده از اينورترهاي CMOS ديجيتال پياده‌سازي شده‌است كه از يك مقايسه‌گر تفاضلي متشكل از دو اينورتر CMOS و يك جفت اينورتر متقابل به‌عنوان فيدبك مثبت تشكيل شده‌است. مدار پيشنهادي تنها مدار اشميت تريگر مبتني‌بر ديجيتال است كه در حالت تمام تفاضلي عمل مي‌كند كه داراي دو خروجي معكوس‌كننده و غيرمعكوس‌كننده به‌طور هم‌زمان است و در آن قابليت تغيير مركز هيسترزيس توسط ولتاژ ورودي فراهم شده‌است. اشميت تريگر پيشنهادي در فرايند CMOS0.18μm با ولتاژ تغذيه 0.4 ولت شبيه‌سازي شده‌است. به‌دليل تعداد ترانزيستورهاي بسيار كم، مدار پيشنهادي مساحت تراشه‌اي به اندازهμm210×9.8 را اشغال مي‌كند و تنها 6.64 نانووات توان مصرف مي‌كند.

In this paper, a digital pseudo-differential Schmitt trigger with very low supply voltage is proposed. The proposed Schmitt trigger is design by exploiting the design procedure of an analog Schmitt trigger. It is implemented only using digital CMOS inverters which is composed of a pseudo-differential comparator consisting of two CMOS inverters and a cross-coupled inverter pair as positive feedback. The proposed circuit is the only digital Schmitt trigger which operates in fully-differential mode that has simultaneously two outputs of non-inverting and inverting and its hysteresis center can be changed by the input voltage. The proposed Schmitt trigger is simulated in 0.18 um CMOS process with 0.4 V supply voltage. Due to the very low number of transistors, the proposed circuit occupies 10×9.8 μm2 chip area and consumes only 6.64 nW power.