Sebuah 14-bit hibrid penukar digital-kepada-analog (DAC) diperbuat dengan matlamat menggunakan kuasa rendah, tetapi mengekalkan keluaran resolusi tinggi dan ketepatan. Untuk mencapai matlamat tersebut, seni bina DAC berwajaran binari digunakan untuk 10 bit kepentingan paling rendah (LSB) dan pengekodan termometer digunakan untuk 4 bit kepentingan paling tinggi (MSB) supaya memaksimakan kelebihan daripada kedua-dua seni bina. Seni bina DAC berwajaran binari digunakan oleh kerana sifat kesederhanaan dan kelinearan tetapi kos tinggi dan tidak praktikal untuk resolusi tinggi. Oleh itu, pengekodan thermometer yang mempunyai glic yang rendah dan boleh meningkatkan monotonicity reka bentuk tersebut digunakan. Selain itu, reka bentuk projek ini menggunakan sumber arus boleh suis untuk memacu input digital. Sumber arus boleh suis tersebut digunakan untuk memanipulasi gandaan arus untuk memastikan kuasa rendah reka bentuk. Reka bentuk tersebut menggunakan model ramalan teknologi (PTM) 45nm 1.1V CMOS teknologi. Projek ini disimulasikan dengan perisian LTSpice. Keputusan simulasi menunjukkan resolusi langkah halus 43.981μV dan keperluan arus hanya 11.967 μA menyumbang kepada penggunaan kuasa yang sangat rendah sebanyak 23mW. Reka bentuk tersebut sesuai kepada semua kerja yang serupa selain daripada DAC berwajaran binari yang menggunakan 20mW dan mempunyai isu glith.
A 14-bit Hybrid DAC circuit is created with the goal of being low power yet maintaining high resolution output and high accuracy. In order to achieve this, binary weighted DAC architecture is used for the 10 LSBs and thermometer coding is used for the 4 MSBs to leverage the advantages of both architectures. Binary Weighted architecture is used due to its simplicity and high linearity but it is too expensive and impractical for higher resolutions. Thermometer coding advantage lie in having very low glitch effect thus improving the monotonicity of the design. Furthermore, this design uses a switchable current source to drive the digital input. The switchable current source is used to manipulate the current gain to ensure a low power design. The design is using predictive technology model (PTM) 45nm 1.1V CMOS technology. It is being simulated using LTSpice software. Simulation Results show a fine resolution step value of 44 μV and a requirement of only 12 μA current supply which results in a very low power consumption of around 23mW. This is superior to all similar works except for binary-weighted current steering DAC which consumes 20mW yet suffers from serious glitch issues.
A 14-bit pseudo-differential current-source resistor-string hybrid digital-to-analogue (dac) converter with low power consumption_ Chang Hui Yi_E3_2017_MFAR