シーズ技術紹介

【情報通信】 (2016/03/09公開)

センシング用低電力A/D 変換器

大学院情報科学研究科 情報エレクトロニクス専攻
池辺 将之 准教授

北海道大学研究シーズ集webサイトオープンのお知らせ

かねてより準備を進めておりました北海道大学研究シーズ集webサイトをオープンいたしました。

本研究者の研究シーズはこちらです↓↓

https://seeds.mcip.hokudai.ac.jp/jp/view/132/
ご利用者様・サイト訪問者様により使いやすく、質の良い情報を発信していけるよう、更新をしてまいります。北海道大学研究シーズ集webサイトをよろしくお願いいたします。





Time to digital converter のA/D 変換器への利用とその低電力化


もっとも簡単な構成であるSingle-Slope A/D 変換器は、イメージセンサなど様々な形で利用されています。しかし、変換速度が遅いことが欠点でした。
本手法は、その高速化と低電力化を同時に実現する技術です。

研究の内容


Single-Slope A/D 変換器は、アナログ値を時間に変換してデジタル化します。そこで、Timeto DigitalConverter(TDC)を用いることで、変換時間を大幅に削減できます。しかしながら、消費電力が大幅に増加してしまいます。

TDC を間欠動作させることでTDC 部の消費電力を数十分の一に削減し、高速化と低電力を両立いたします。本手法の特徴として、以下が挙げられます。
・低電力/高速化/小面積なA/D 変換器の実現
・高精度・粗精度な2 つの計測の同期・整合性を原理的に保証
・A/D 変換特性が連続的で補正が容易。

応用例


  • イメージセンサ用A/D 変換器
  • 厳しい環境下やセンシングアレイ用A/D 変換器
  • 高精度時間計測器


産業界へのアピールポイント


集積ナノシステム研究室では、デバイスから回路、そして信号処理までの一貫した技術を研究しています。特に、イメージのセンシングと大局・局所適応型画像処理に関するシステムの高速化と低電力化、直感的I/F の研究に力を入れています。

本研究に関連する知的財産


PCT/JP2013/053734 「積分型AD 変換装置およびCMOS イメージセンサ」
(日本:特願2013-558756 米国:14/379120 欧州:13749907.5 韓国:10-2014-7025397)

研究室ホームページ


大学院情報科学研究科 情報エレクトロニクス専攻 集積ナノシステム研究室
http://lalsie.ist.hokudai.ac.jp/~ikebe/jp/



※お問い合わせは 北海道大学 産学・地域協働推進機構ワンストップ窓口まで
Update 2018-04-17
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