低電力ディジタルSiPMのためのORパルス結合を有する小型マクロセル【JST・京大機械翻訳】

Vornicu Ion; Bandi Franco N.; Carmona-Galan Ricardo; Rodriguez-Vazquez Angel

文献

J-GLOBAL ID：202002257134642504 整理番号：20A2276814

低電力ディジタルSiPMのためのORパルス結合を有する小型マクロセル【JST・京大機械翻訳】

Compact Macro-Cell With OR Pulse Combining for Low Power Digital-SiPM

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資料名：
巻： 20 号： 21 ページ： 12817-12826 発行年： 2020年
JST資料番号： W1318A ISSN： 1530-437X CODEN： ISJEAZ 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

高密度ディジタルシリコン光乗算器は,高性能単一光子アバランシェダイオード(SPAD)フロントエンドを要求する。電力消費とフィルファクタはこの種のセンサにおいて重大な関心事である。本論文では,いくつかのSPADがフィルファクタの増加のためにアクティブな再充電回路を共有するコンパクトで電力効率の良いマクロセルを示した。画像センサのための110nm技術と統合して,マクロセルのアレイは30%のフィルファクタを有した。また,同じマクロピクセルデッドタイムの間の任意のSPADの最初の発火に従って,他のSPADは電力節約のために障害である。経過中,その後のトリガーが失われる。しかし,それらはORパルス結合方式によってマスクされた。この事象駆動破壊特性の他に,マクロセルは,他のSiPMセルと類似の雑音のあるデバイスを分割する回路を含む。また,デッドタイムのマクロセル特徴を制御する。マクロセル概念,その関連解析,設計方程式について述べた。設計の主要パラメータを論じ,電力消費を最適化した。設計スケーラビリティも,同様にテンプレートした。実験結果は,提案した方式の電力効率が照明電力に依存することを証明した。また,電力効率はパルス重なり確率とリンクした。例えば,パルスオーバラップが相関光に対して約11%,サブセル当りのパルス速度が非相関光に対して約100kHzであるとき,マクロセルあたり4つのサブセルで30%までの電力節減が得られた。Copyright 2020 The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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半導体集積回路

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