مروری بر روش های کاهش توان در تقویت کننده های عصبی

میکرو سیستم های کاشتنی چند کاناله ضبط اعصاب، شامل تعداد زیادی تقویت کننده اعصاب است که مصرف توان کل سیستم و سطح تراشه قسمت آنالوگ سیستم را تحت تاثیر قرار می دهند.مصرف انرژی کم و مساحت کوچک بر روی تراشه و نیز قابلیت در از بین بردن هر گونه آفست dc محدودیت های اصلی در طراحی است. به طور ایده آل،خروجی های تفاضلی یک تقویت کننده با ورودی های دیفرانسیلی صفر، باید صفر باشد اما عموما یک آفست ولتاژ بین خروجی-های تقویت کننده وجود دارد، این آفست،آفست ورودی تقویت کننده نامیده می شود که تقویت کننده باید توانایی حذف آن را داشته باشد. اولین روش،استفاده از شبکه فیدبک خازنی با کوپلاژ ac المان های ورودی است. روش دوم استفاده از فیدبک مقاومتی و خازن الکترود برای ایجاد فیلتر بالاگذر است. علاوه بر استفاده از روش های ذکر-شده مقاومت های شناور کنترل شده با ولتاژ در مسیر فیدبک استفاده شده است که بدون نیاز به المان های خارج از تراشه آفست dc را حذف می کند.در برخی موارد میتوان از ساختار کسکد بهم تابیده برای تقویت استفاده کرد.ساختار تلسکوپی یک انتخاب خوب برای داشتن بهره بالا، حاشیه فاز کافی و اتلاف توان کم است. علاوه بر این می توان از مدیریت پخش توان نیز از برای کاهش توان مصرفی استفاده کرد.با استفاده از الگوسازی فعالیت های سیستم اعصاب را مدل سازی می کنند؛اروش پخش توان بهترین عملکرد را در کاهش توان مصرفی، نویز و مساحت سیلیکون داشته است. سطح سیلیکون با اشتراک خازن های بزرگ بین تقویت کننده ها و توان مصرفی با اشتراک OTA بین کانالهای ضبط کاهش یافته است.

Keywords:

تقویت کننده عصبی , کم توان , کم نویز , ناحیه زیر آستانه , وارونگی ضعیف