Direction de recherche : Habib MEHREZ

Co-encadrement : LOUËRAT Marie-Minerve

Système de calibration des défauts d'appariement d'un convertisseur analogique-numérique à entrelacement temporel opérant en ligne

Dans ce travail, nous présentons un ADC à entrelacement temporel et la calibration des quatre types de défaut d’appariement (offset, gain, décalage temporel et bande passante). Ces défauts et la technique de calibration sont analysés de manière analytique. La calibration fonctionne en ligne en utilisant une nouvelle technique de multiplexage. Le système de calibration est de type mixte analogique-numérique où la détection d'erreur est effectuée en numérique par trois détecteurs: l'un pour la disparité d’offset, l'un pour l'amplitude et l'autre pour la phase. Les corrections du décalage temporel et de bande passante sont effectuées respectivement grâce à une ligne à retard commandée numérique et une résistance ajustable. Ces techniques analogiques sont réalisées en technologie CMOS 40 nm de STMicroelectronics. Une séquence de calibration particulière est utilisée pour distinguer les différentes erreurs et permettre leur détection et ensuite leur correction. L’efficacité du système de calibration est illustrée par les simulations systèmes. Une architecture d’un TIADC, 4 voies, 12 bit 800 MS/s est présentée avec ses performances.

Publications 2010-2016

• 2016
  • Y. Moursy, R. Khalil, S. Lecce, V. Poletto, R. Iskander, M.‑M. Louërat : “Mixed-Signal PI Controller in Current-Mode DC-DC Buck Converter for Automotive Applications”, IEEE International Symposium on Circuits and Systems (ISCAS'16), Montréal, Canada, pp. 1610-1613, (IEEE) (2016)
  • Y. Moursy, H. Zou, R. Khalil, R. Iskander, P. Tisserand, D.‑M. Ton, G. Pasetti, M.‑M. Louërat : “Efficient Substrate Noise Coupling Verification and Failure Analysis Methodology for Smart Power ICs in Automotive Applications”, IEEE Transactions on Power Electronics, (Institute of Electrical and Electronics Engineers) (2016)
• 2015
  • R. Khalil, M.‑M. Louërat, R. Petigny : “Background Analog and Mixed Signal Calibration System For Time-Interleaved ADC”, Microelectronics Journal, vol. 46 (7), pp. 656–667, (Elsevier) (2015)
• 2013
  • R. Khalil Ayad : “CBackground Analog and Mixed Signal Calibration System For Time-Interleaved ADC”, soutenance de thèse, soutenance 16/09/2013, direction de recherche Mehrez, Habib, co-encadrement : Louërat, Marie-Minerve (2013)
• 2012
  • R. Khalil, M.‑M. Louërat, R. Petigny, H. Gicquel : “Background Offset and Gain Calibration for Time-Interleaved ADC Using Digital Sinusoidal Calibration Signal”, The International Conference on Synthesis, Modeling, Analysis and Simulation Methods and Applications to Circuit Design (SMACD) 2012, Seville, Spain, pp. 273-276, (IEEE) (2012)
  • R. Khalil, M.‑M. Louërat, R. Petigny, H. Gicquel : “Background Time Skew Calibration for Time-Interleaved ADC Using Phase Detection Method”, IEEE 10^th International New Circuits and Systems Conference (NEWCAS), Montreal, Canada, pp. 257-260 (2012)
• 2010
  • R. Khalil, A. Dudka, D. Galayko, R. Iskander, Ph. Basset : “Design and Modeling of a Successive Approximation ADC for the Electrostatic Harvester of Vibration Energy”, BMAS 2010 - IEEE International Behavioral Modeling and Simulation Conference, San Jose, United States, pp. 57-62, (IEEE) (2010)
  • R. Khalil, M. Allam, R. Iskander, M.‑M. Louërat : “Design and Modeling of 8-Bit Successive Approximation Analog to Digital Converter”, Colloque GDR SOC-SIP : System-On-Chip, System-In-Package, Paris, France, pp. 1-2 (2010)
  • R. Khalil, A. Dudka, D. Galayko, Ph. Basset : “High-voltage low power analogue-to-digital conversion for adaptive architectures of capacitive vibration energy harvesters”, Proceedings of PowerMEMS 2010, Louvain, Belgium, pp. 147-150 (2010)