一种用于植入式眼压检测芯片的低功耗模拟前端电路

摘要

面向植入式、高精度、实时眼压检测应用,本文提出了一种低功耗的模拟前端电路结构.模拟前端主要包括全集成、亚阈值前端放大器以及10bit,20kS/s低功耗逐次逼近模数转换器两部分.前端放大器采用亚阈值区晶体管实现GΩ级别的伪电阻,在反馈回路中该伪电阻与反馈电容并联产生高通截止点以抑制直流失调电压和低频噪声.逐次逼近模数转换器采用电荷分布型数模转换器结构,经过功耗优化,实现了性能和功耗的良好折中.电路采用SMIC 0.18μm 1P6M工艺进行实现,后仿真结果表明,电源电压为1.8V时,在20kS/s时钟频率下,整体模拟前端信噪失真比为58.3dB,有效位数可达9.4bit,平均功耗仅为76μW.