數據和電源轉換創新中心(DPIC

研究目標是研發高性能的數據轉換和信號處理模擬前端芯片及電源集成電路設計,包括:

  • 模擬數字轉換器(ADCs)
  • 視頻/音頻編解碼器
  • 電源轉換器
  • 應用於無線和有線通信數據轉換接口
  • 應用於傳感器和自控系統的信號處理模擬前端
  • 高效能、寬輸入範圍、寬輸出電流範圍及快速反應的電源管理直流—直流轉換器、低壓差穩壓器等

數據轉換和信號處理

研究主要目標是專注高性能數據轉換和信號處理模擬芯片的創新研究,其中包括新興應用 4G LTE,LTE-A,超低功耗物聯網設備,寬帶(有線或光通信)等。下面列出主要的研究方向:

  • 用於便攜式和物聯網系統的高能效數據轉換器。 該項目是基於動態電路,如逆變器、比較器、逐次逼近寄存器(SAR)、二進制搜索ADC等,以實現非常低功耗的數據轉換器。
  • 用於高質量視頻,手機和數據採集前端的數字輔助/校準高分辨率CMOS數據轉換器。 這個項目研究創新利用逐步縮細的新納米CMOS技術,帶來強大的數字電路處理能力,協助對各種模擬電路非理想的檢測和校準,如偏置/增益誤差,非線性,各種不同通道間的不匹配等。
  • 應用在無線收發器之過採樣噪聲整形Σ-Δ轉換器。 這個項目專注創新技術改善離散時間和連續時間Σ-Δ調製器的噪聲整形。
  • 用於光通信的超寬帶數據轉換器。 該項目研究不同的技術來擴展數據轉換器中帶寬的物理限制。 可能的方向包括帶有校准或各種不匹配補償的交錯通道架構,利用製程元件的進步,設計利用基於時間轉換為基礎的轉換器。
  • 數據轉換器在各種電子應用,包括傳感器,電源轉換器和導航系統。 該項目更側重於數據轉換器的應用面。 目前項目包括電力電子轉換器接口的設計,以及用於導航系統的加速度計/速度計/位置感測等模擬Σ-Δ前端接口。

電源管理集成電路

研究方向包括:

  • 集成電力電子控制器設計:集成的電力電子控制器可以顯著提高電力電子系統的性能,與傳統的DSP控制器相比,更易於實現即插即用,無需知識及節省編程時間。此外,集成電力電子控制器可以替代功率補償器產品中的數字控制器。本研究主要集中在可編程增益信號調理電路,模/數(A / D)轉換和脈寬調製(PWM)發生器。到目前為止,市場上還沒有這樣的三相電力電子控制器芯片。
  • 電源管理芯片設計:全面集成高效率,寬輸入電壓,寬負載電流範圍,小輸出紋波和快速瞬態響應電源管理電路,包括基於電感和開關電容的DC-DC轉換器,低壓差調節器等。
  • 無線電力傳輸:無線電力傳輸(WPT)具有廣泛的應用,包括(從低功率到高功率的應用)射頻識別(RFID),物聯網(IoT),植入式醫療設備(IMD),使用在存儲器件和晶圓級測試的實時非接觸無線供電,以及用於便攜式/可穿戴設備和電動車輛(EV)的無線充電器。很明顯,WPT技術的使用正處於指數增長的臨界點。

研究組研究重點在通過信號處理和創新技術的研究,利用微電子技術的優勢,通過軟件控制和硬件芯片,實現提高相關能量處理電力電子系統的性能,提升電源管理和無線電力傳輸效率。