数据和电源转换创新中心(DPIC

研究目标是研发高性能的数据转换和信号处理仿真前端芯片及电源集成电路设计,包括:

  • 仿真数字转换器(ADCs)
  • 视频/音频编译码器
  • 电源转换器
  • 应用于无线和有线通信数据转换接口
  • 应用于传感器和自控系统的信号处理仿真前端
  • 高效能、宽输入范围、宽输出电流范围及快速反应的电源管理直流—直流转换器、低压差稳压器等

数据转换和信号处理

研究主要目标是专注高性能数据转换和信号处理仿真芯片的创新研究,其中包括新兴应用 4G LTE,LTE-A,超低功耗物联网设备,宽带(有线或光通信)等。下面列出主要的研究方向:

  • 用于便携式和物联网系统的高能效数据转换器。 该项目是基于动态电路,如逆变器、比较器、逐次逼近寄存器(SAR)、二进制搜索ADC等,以实现非常低功耗的数据转换器。
  • 用于高质量视频,手机和数据采集前端的数字辅助/校准高分辨率CMOS数据转换器。 这个项目研究创新利用逐步缩细的新纳米CMOS技术,带来强大的数字电路处理能力,协助对各种仿真电路非理想的检测和校准,如偏置/增益误差,非线性,各种不同通道间的不匹配等。
  • 应用在无线收发器之过采样噪声整形Σ-Δ转换器。 这个项目专注创新技术改善离散时间和连续时间Σ-Δ调制器的噪声整形。
  • 用于光通信的超宽带数据转换器。 该项目研究不同的技术来扩展数据转换器中带宽的物理限制。 可能的方向包括带有校准或各种不匹配补偿的交错信道架构,利用制程组件的进步,设计利用基于时间转换为基础的转换器。
  • 数据转换器在各种电子应用,包括传感器,电源转换器和导航系统。 该项目更侧重于数据转换器的应用面。 目前项目包括电力电子转换器接口的设计,以及用于导航系统的加速度计/速度计/位置感测等仿真Σ-Δ前端接口。

电源管理集成电路

研究方向包括:

  • 集成电力电子控制器设计:集成的电力电子控制器可以显著提高电力电子系统的性能,与传统的DSP控制器相比,更易于实现即插即用,无需知识及节省编程时间。此外,集成电力电子控制器可以替代功率补偿器产品中的数字控制器。本研究主要集中在可编程增益信号调理电路,模/数(A / D)转换和脉宽调制(PWM)发生器。到目前为止,市场上还没有这样的三相电力电子控制器芯片。
  • 电源管理芯片设计:全面集成高效率,宽输入电压,宽负载电流范围,小输出纹波和快速瞬态响应电源管理电路,包括基于电感和开关电容的DC-DC转换器,低压差调节器等。
  • 无线电力传输:无线电力传输(WPT)具有广泛的应用,包括(从低功率到高功率的应用)射频识别(RFID),物联网(IoT),植入式医疗设备(IMD),使用在存储器件和晶圆级测试的实时非接触无线供电,以及用于便携式/可穿戴设备和电动车辆(EV)的无线充电器。很明显,WPT技术的使用正处于指数增长的临界点。

研究组研究重点在通过信号处理和创新技术的研究,利用微电子技术的优势,通过软件控制和硬件芯片,实现提高相关能量处理电力电子系统的性能,提升电源管理和无线电力传输效率。