Abstract
This paper proposes a rectifier using bootstrapping and active body biasing in $0.11{\mu}m$ RF CMOS process. The proposed rectifier employs the full-wave rectifying structure with cross coupling and increases the power conversion efficiency by reducing the threshold voltage and leakage current using bootstrapping and active bias biasing. Also, it has been designed to be applied to a wide range of applications from 13.56 MHz used in wireless power transmission to 915 MHz used in RFID. As a measured result, 80 % of power conversion efficiency is obtained when the input power is 0 dBm at $10k{\Omega}$ load resistance and 13.56 MHz. Also 40 % of power conversion efficiency is shown in 915 MHz.
본 논문은 $0.11{\mu}m$ RF CMOS 공정에서 부트스트래핑 및 능동 몸체 바이어싱을 사용한 정류기를 제안한다. 제안하는 정류기는 교차 커플링을 이용한 전파정류기의 구조로 이루어져 있으며, 부트스트래핑과 능동 몸체 바이어싱을 이용하여 문턱전압 및 누설전류를 감소시켜 전력변환효율을 증가시켰다. 또한, 무선전력전송용 주파수인 13.56 MHz부터 RFID용 주파수인 915 MHz에서 사용할 수 있으며, 다양한 분야에서 응용될 수 있도록 설계하였다. 측정결과, 부하저항 $10k{\Omega}$ 기준으로 입력전력 0 dBm일 때, 13.56 MHz 주파수에서 전력변환효율 80 %, 915 MHz 주파수에서 40 %를 나타낸다.