• 제목/요약/키워드: Threshold voltage sensing

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단일 입력 SAR ADC를 이용한 AMOLED 픽셀 문턱 전압 감지 회로 (A Threshold-voltage Sensing Circuit using Single-ended SAR ADC for AMOLED Pixel)

  • 손지수;장영찬
    • 전기전자학회논문지
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    • 제24권3호
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    • pp.719-726
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    • 2020
  • 능동형 유기 발광 다이오드의 픽셀 노화를 보상하기 위한 문턱 전압 감지 회로가 제안된다. 제안된 문턱 전압 감지 회로는 샘플-홀드 회로와 10비트의 해상도를 가지는 단일 입력 축차 근사형 아날로그-디지털 변환기로 구성된다. 각 샘플-홀드 회로의 스케일 다운 변환기와 단일-차동 변환기를 가지는 가변 이득 증폭기를 제거하기 위해 단일 입력 축차 근사형 아날로그-디지털 변환기를 위한 중간 기준 전압 보정과 입력 범위 보정이 수행된다. 제안된 문턱 전압 감지 회로는 1.8V 공급 전압의 180nm CMOS 공정을 사용하여 설계된다. 단일 입력 축차 근사형 아날로그-디지털 변환기로의 유효 비트와 전력 소모는 각각 9.425비트와 2.83mW이다.

A Sense Amplifier Scheme with Offset Cancellation for Giga-bit DRAM

  • Kang, Hee-Bok;Hong, Suk-Kyoung;Chang, Heon-Yong;Park, Hae-Chan;Park, Nam-Kyun;Sung, Man-Young;Ahn, Jin-Hong;Hong, Sung-Joo
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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    • 제7권2호
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    • pp.67-75
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    • 2007
  • To improve low sense margin at low voltage, we propose a negatively driven sensing (NDS) scheme and to solve the problem of WL-to-BL short leakage fail, a variable bitline reference scheme with free-level precharged bitline (FLPB) scheme is adopted. The influence of the threshold voltage offset of NMOS and PMOS transistors in a latch type sense amplifier is very important factor these days. From evaluating the sense amplifier offset voltage distribution of NMOS and PMOS, it is well known that PMOS has larger distribution in threshold voltage variation than that of NMOS. The negatively-driven sensing (NDS) scheme enhances the NMOS amplifying ability. The offset voltage distribution is overcome by NMOS activation with NDS scheme first and PMOS activation followed by time delay. The sense amplifier takes a negative voltage during the sensing and amplifying period. The negative voltage of NDS scheme is about -0.3V to -0.6V. The performance of the NDS scheme for DRAM at the gigabit level has been verified through its realization on 1-Gb DDR2 DRAM chip.

A Driving Method for Large-Size AMOLED Displays Using a-Si:H TFTs

  • Min, Ung-Gyu;In, Hai-Jung;Kwon, Oh-Kyong
    • 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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    • 한국정보디스플레이학회 2008년도 International Meeting on Information Display
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    • pp.517-520
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    • 2008
  • A voltage-programming pixel circuit, which compensates the threshold voltage shift of TFTs and the degradation of OLED, is proposed for large sized a-Si:H active matrix organic light emitting diode (AMOLED) applications. Considering threshold voltage variation (or shift), OLED degradation and reverse bias annealing, HSPICE simulation results indicate that luminance error of every gray level is less than 0.4 LSB under the condition of +1V threshold voltage shift and from -0.2 LSB to 2.6 LSB within 30% degradation of OLED in the case of 40-inch full HDTV condition.

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An a-Si:H TFT Pixel Circuit with Novel Threshold Voltage Compensation Technique for AMOLED Displays

  • Shin, Min-Seok;Min, Ung-Gyu;Choi, Jung-Hwan;Song, Jun-Yong;Lee, Seung-Yong;Kwon, Oh-Kyong
    • 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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    • 한국정보디스플레이학회 2006년도 6th International Meeting on Information Display
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    • pp.1697-1700
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    • 2006
  • A Novel pixel structure with a new threshold voltage compensation technique is proposed for large-size a-Si:H AMOLED panel application. The proposed pixel improves image quality with threshold voltage compensation and alleviates annealing technique for display-off time. Sensing the threshold voltage of driving TFT for 20-inch WUXGA panel is verified by the HSPICE simulation.

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p-채널 다결정 실리콘 박막 트랜지스터의 문턱전압 변동을 보상할 수 있는 5-TFT OLED 화소회로 (5-TFT OLED Pixel Circuit Compensating Threshold Voltage Variation of p-channel Poly-Si TFTs)

  • 정훈주
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제9권3호
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    • pp.279-284
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    • 2014
  • 본 논문에서는 p-채널 저온 다결정 실리콘 박막 트랜지스터의 문턱전압 변동을 보상할 수 있는 새로운 OLED 화소회로를 제안하였다. 제안한 5-TFT OLED 화소회로는 4개의 스위칭 박막 트랜지스터, 1개의 OLED 구동 박막 트랜지스터 및 1개의 정전용량으로 구성되어 있다. 제안한 화소회로의 한 프레임은 초기화 구간, 문턱전압 감지 및 데이터 기입 구간, 데이터 유지 구간 및 발광 구간으로 나누어진다. SmartSpice 시뮬레이션 결과, 구동 트랜지스터의 문턱전압이 ${\pm}0.25V$ 변동 시 최대 OLED 전류의 오차율은 -4.06%이였고 구동 트랜지스터의 문턱전압이 ${\pm}0.50V$ 변동 시 최대 OLED 전류의 오차율은 9.74%였다. 따라서 제안한 5T1C 화소회로는 p-채널 다결정 실리콘 박막 트랜지스터의 문턱전압 변동에 둔감하여 균일한 OLED 전류를 공급함을 확인하였다.

n-채널 OLED 구동 박막 트랜지스터의 문턱전압 변동을 보상할 수 있는 OLED 화소회로 (An OLED Pixel Circuit Compensating Threshold Voltage Variation of n-channel OLED·Driving TFT)

  • 정훈주
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제15권3호
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    • pp.205-210
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    • 2022
  • 본 논문은 OLED 구동 박막 트랜지스터의 문턱전압 변동에 의한 AMOLED 디스플레이의 휘도 불균일도를 개선하기 위해 n-채널 박막 트랜지스터만을 사용한 새로운 OLED 화소회로를 제안하였다. 제안한 OLED 화소회로는 6개의 n-채널 박막 트랜지스터와 2개의 커패시터로 구성하였다. 제안한 OLED 화소회로의 동작은 커패시터 초기화 구간, OLED 구동 박막 트랜지스터의 문턱전압을 감지하는 구간, 영상 데이터 전압 기입 구간 및 OLED 발광 구간으로 구성되어 있다. SmartSpice 시뮬레이션 결과, OLED·구동 박막 트랜지스터의 문턱전압이 1.5±0.3 V 변동 시 제안한 OLED 화소회로는 OLED 전류 1 nA에서 최대 전류 오차가 5.18 %이고 OLED 음극 전압이 0.1 V 상승 시 제안한 OLED 화소회로가 기존 OLED 화소회로보다 OLED·전류 변화가 매우 적었다. 그러므로, 기존 OLED 화소회로보다 제안한 화소회로가 문턱전압 변동 및 OLED 음극 전압 상승에 뛰어난 보상 특성을 가진다는 것을 확인하였다.

High-Current Trench Gate DMOSFET Incorporating Current Sensing FET for Motor Driver Applications

  • Kim, Sang-Gi;Won, Jong-Il;Koo, Jin-Gun;Yang, Yil-Suk;Park, Jong-Moon;Park, Hoon-Soo;Chai, Sang-Hoon
    • Transactions on Electrical and Electronic Materials
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    • 제17권5호
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    • pp.302-305
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    • 2016
  • In this paper, a low on-resistance and high current driving capability trench gate power metal-oxide-semiconductor field-effect transistor (MOSFET) incorporating a current sensing feature is proposed and evaluated. In order to realize higher cell density, higher current driving capability, cost-effective production, and higher reliability, self-aligned trench etching and hydrogen annealing techniques are developed. While maintaining low threshold voltage and simultaneously improving gate oxide integrity, the double-layer gate oxide technology was adapted. The trench gate power MOSFET was designed with a 0.6 μm trench width and 3.0 μm cell pitch. The evaluated on-resistance and breakdown voltage of the device were less than 24 mΩ and 105 V, respectively. The measured sensing ratio was approximately 70:1. Sensing ratio variations depending on the gate applied voltage of 4 V ~ 10 V were less than 5.6%.

MEMS 공정기술을 적용한 MOSFET형 수소센서의 설계, 제작에 관한 연구 (Design and Fabrication of MOSFET Type Hydrogen Gas Sensor Using MEMS Process)

  • 김범준;김정식
    • 대한금속재료학회지
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    • 제49권4호
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    • pp.304-312
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    • 2011
  • In this study, MOSFET type micro hydrogen gas sensors with platinum catalytic metal gates were designed, fabricated, and their electrical characteristics were analyzed. The devised MOSFET Hydrogen Sensors, called MHS-1 and -2, were designed with a platinum gate for hydrogen gas adsorption, and an additional sensing part for higher gas sensitivity and with a micro heater for operation temperature control. In the electrical characterization of the fabricated Pt-gate MOSFET (MHS-1), the saturated drain current was 3.07 mA at 3.0 V of gate voltage, which value in calculation was most similar to measurement data. The amount of threshold voltage shift and saturated drain current increase to variation of hydrogen gas concentration were calculated and the hydrogen gas sensing properties were anticipated and analyzed.

MINIMUM BATTERY ENERGY IN THE SURVIVAL MODE FOR THE COMS SPACECRAFT

  • Koo, Ja-Chun;Ra, Sung-Woong
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2008년도 International Symposium on Remote Sensing
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    • pp.96-99
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    • 2008
  • The MRE (Monitoring Reconfiguration Electronics) board included inside the SCU (Spacecraft Computer Unit) in the COMS (Communication, Ocean and Meteorological Satellite) spacecraft is used to monitor the battery voltage and to detect a battery under voltage (low battery capacity) or a battery overvoltage (overcharge). In case of alarm detection, a reconfiguration is initiated by the MRE board. The MRE configures the overall spacecraft in the survival mode to protect the Li-Ion (lithium ion) battery from overcharge and over discharge. For the EPS (Electrical Power Subsystem) point of view, the survival mode can be trigged from hardware wired thresholds. The aim of this paper to provide and to justify the low and high threshold levels which are associated to the MRE battery voltage monitoring. The MRE trig guarantees minimum battery energy to available for the required 48 hours autonomy duration of the spacecraft after MRE trig in the survival mode.

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양방향성 전달특성을 갖는 반도체소자에 관한 연구 (Semiconductor Device with Ambipolar Transfer Characteristics)

  • 오데레사
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2018년도 추계학술대회
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    • pp.193-194
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    • 2018
  • 일반적인 실리콘 트랜지스터는 단방향성특성을 갖는다. 도핑 물질에 따라서 p형 혹은 n형 반도체 물질로 케리어가 달라지고 동작 영역도 달라지기 때문에 반도체 소자는 조건에 따라서 한쪽 방향으로만 동작한다. 이러한 특성은 문턱전압에 의해서 구분된다. 반도체소자인 트랜지스터의 안정성은 문턱전압의 의존도가 높아서 문턱전압이 너무 낮을 경우 한쪽방향으로 동작하는 단방향성 반도체소자를 만들기가 어려워진다. 트랜지스터의 안정성은 반도체센서의 감도에 직접적인 영향을 미치게 되며 현재까지 나와 있는 전자센서들의 감도를 높이기 위해서는 다양한 형태의 화합물의 감지를 전기신호로 변환할 때 얼마나 낮은 전기신호를 감지할 수 있는지에 따라서 달라지며 고감도 센서로써 전자소자의 안정성이 결정된다. 트랜지스터의 안정성을 높이기 위하여 ~ nA 수준의 전기신호에 대한 반응성을 조사 분석하여 고감도의 신호 반응을 나타내는 소재 물질의 양방향성 전달특성에 대하여 분석하고 조사하였다.

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