Circuitos translineares aplicados a sistemas biomédicos de baixo consumo de potência

Abstract

Este trabalho apresenta o desenvolvimento de projetos na área de circuitos integrados CMOS para aplicações biomédicas de baixo consumo de potência. Durante o decorrer do trabalho foram apresentadas motivações e justificativa para o desenvolvimento de circuitos de baixo consumo e descrições de projetos atualmente desenvolvidos na área biomédica. Além disso, foram apresentadas novas técnicas para o baixo consumo, e um estudo aprofundado nos fundamentos teóricos no contexto translinear estático e dinâmico. Foram abordados os desenvolvimentos utilizando princípios translineares do circuito quadrático e filtro Log-domain largamente utilizados em sistemas biomédicos. A partir desses circuitos foram abordados a metodologia e etapas de projeto em modo corrente, análises de polarização, equacionamento e especificações de cada circuito. E para fins de validação dos resultados foram apresentadas simulações destes circuitos no software Virtuoso. Por fim, foi desenvolvida um sense amplifier de um marcapasso cardíaco de baixo consumo de potência. _____________________________________________________________________________ ABSTRACT

This paper presents the development of projects in the area of CMOS integrated circuits for low power consumption biomedical applications. During the course of the project motivations and rationale for the development of low-power circuits and descriptions of projects currently developed in the biomedical field were presented. In addition, new techniques for low-power, and a thorough study of the theoretical foundations in static and dynamic translinear context were presented. Developments using translinears principles squarer and Log -domain filter widely used in biomedical systems have been presented. From these circuits it was shown the methodology and design steps in current mode, polarization analysis, negotiation and specifications of each circuit. And for validation of the results, simulations of the circuits were presented in Virtuoso software. Finally has been presented a sense amplifier low power consumption pacemaker.