项目情况简介（省科技进步奖）

1、项目情况简介（省科技进步奖）1、项目名称高能效传感器接口集成电路与系统技术2、提名单位陕西省电子学会3、提名意见该成果针对高精度传感器及物联网系统应用，系统研究了低功耗传感器接口集成电路与系统技术，提出了可配置传感器接口和多模传感器能量集成化协同获取的设计思想，解决了多传感器应用的高效降噪读取及转换、传感能量集成化协同获取等难题，突破了超高精度模数转换器架构和电路技术，研制了一系列低功耗高精度传感器接口和超高精度模数转换器芯片，部分成果已经获得了产业化和国家重大装备应用，取得了显著的经济效益和社会效益，为高性能自主可控传感器电路与系统提供了充分而全面的理论和技术支持。该成果选题准确，技术上有创

2、新，工艺合理，实用性强，对行业的技术进步和产业结构优化升级有较大作用，有广阔的应用前景和推广价值。成果材料齐全、规范，无知识产权纠纷，人员排序无争议，符合陕西省科学技术进步奖提名条件。经审查，同意提名该项目为陕西省科学技术进步奖一等奖。4、项目简介本项目属于电子与通信领域的集成电路设计方向。传感器是现代信息技术的重要支柱，是智能装备的眼睛，集成电路是电子信息技术的核心，传感器接口集成电路技术决定了集成电路和传感器产品的核心竞争力水平。当前国际上对传感器接口集成电路的研究，忽略了多传感器应用和自供能的研究，对传感器前端降噪及超高精度读取技术缺乏系统性研究，严重限制了传感器及智能装备产业的发展，也

3、是我国惯性导航等重大装备的核心卡脖子技术。在陕西省重点科技创新团队、国家自然科学基金等项目资助下，针对高精度传感器及物联网应用，系统研究了低功耗传感器接口集成电路与系统技术，提出了可配置传感器接口和多模传感器能量集成化协同获取的设计思想，解决了多传感器应用的高效降噪读取及转换、传感能量集成化协同获取等难题，突破了超高精度模数转换器架构和电路技术，研制了一系列低功耗高精度传感器接口和超高精度模数转换器芯片，部分成果已经获得了产业化和国家重大装备应用,取得了显著的经济效益和社会效益。5、客观评价2019年6月30日，陕西省技术转移中心组织专家组对本项目进行了科技成果评价，评价委员会一致认为“项目研

4、究成果整体达到了国际先进水平，在传感器前端低功耗降噪技术、多模环境能量协同获取技术方面居于国际领先水平”。项目成果“低功耗传感器模拟前端集成电路与系统技术”获得2019年陕西省电子学会科学技术奖一等奖。6、应用情况本项目系统研究了具有能量获取功能的低功耗传感器接口集成电路与系统技术，取得了一系列的创新研究成果，为自供能传感器节点设计和应用提供了充分而全面的理论和技术支持，部分成果已经获得了产业化应用，其中包括芯海科技(深圳)股份有限公司、杭州士兰微电子股份有限公司、北方广微等单位，并成功应用于航天惯性导航系统等国家重大装备，取得了显著的经济效益和社会效益。7、主要知识产权和标准规范序号知识产权

5、类别知识产权具体名称国家(地区)授权号授权日期证书编号权利人发明人1发明专利可变增益混频放大器、生物信号采集与处理芯片及系统中国ZL201710375510.02019.7.93447626西安电子科技大学刘帘曦，张怡，宋宇，沐俊超，朱樟明，杨银堂2发明专利一种中等分辨率高速可配置的异步逐次逼近型模数转换器中国ZL201310289763.82017.9.292642658西安电子科技大学朱樟明，肖余，沈易，杨银堂3发明专利用于微能量获取的MPPT控制电路及能量获取电路中国ZL201610898638.02017.8.252591939西安电子科技大学李娅妮，张延博，刘林果，朱樟明，杨银堂4发

6、明专利基于有源电阻-电容积分器的连续型3阶sigma-delta调制器电路中国ZL201710064774.42019.7.303472471西安电子科技大学白文彬，苏伟鑫，王亦菲，朱樟明，李亚妮5发明专利一种宽幅可变增益放大器中国ZL201510260120.X2017.12.82729145西安电子科技大学朱樟明，樊迪，王静宇，潘鹏祖，杨银堂6发明专利放大电路、信号放大方法及传感信号处理装置中国ZL201511032243.42018.9.43060205杭州士兰微电子股份有限公司李石亮，周小爽，胡铁刚，葛康康7发明专利一种基于-的模数转换电路、ADC芯片及数字天平中国ZL20131060

7、2040.92017.1.112338141芯海科技（深圳）股份有限公司乔爱国8发明专利基于电荷再分配的10位超低功耗逐次逼近型模数转换器中国ZL201410390039.92017.5.102481085西安电子科技大学丁瑞雪，刘建，梁宇华，朱樟明，杨银堂9发明专利低功耗可调频率、可调占空比的时钟产生电路中国ZL201710092010.62019.7.93446534西安电子科技大学晋超超，刘术彬，白文彬，朱樟明，李娅妮，杨银堂10发明专利低功耗动态阈值比较器接口电路及整流器、无线传感器中国ZL201610531037.62019.5.73364395西安电子科技大学李娅妮，庞光艺，汤子月

8、，朱樟明，杨银堂8、主要完成人情况排序完成人行政职务技术职称工作单位完成单位对本项目的贡献1朱樟明副院长教授西安电子科技大学西安电子科技大学负责整体项目，确定研究内容和标，并具实施，对本项目的 3个创新点均做出了创造性的贡献。对创新点 1提出了纹波抑制环路伪差分电阻直流反馈干扰抑制等技术，解决了传感信号的高效降噪获取难题；对创新点2提出了可配置SAR模数转换器架构、超高精度sigma-delta转换器等技术，解决了传感信号数据低功耗高精度及超高精度转换难题；对创新点3提出了失调自校准比较器、适应功率管开关损耗抑制等技术，解决传感节点的供电和可靠供电问题。负责整个项目的技术应用和推广。2刘术彬无

9、副教授西安电子科技大学西安电子科技大学对创新点1、2做出了创造性的贡献。对创新点1提出了低功耗可调频率、可调占空比的时钟生成电路，避免时钟通路噪声源对于相位噪声性能的恶化；对创新点2提出了自时钟可配置 SAR 模数转换器，解决了传感器接口电路的多传感器高效应用难题，提出了超高精度模数转换器架构和电路。3丁瑞雪无教授西安电子科技大学西安电子科技大学对创新点2、3做出了创造性的贡献。对创新点2提出多种电容阵列开关时序，有效降低电容阵列的面积和功耗，研制了低功耗模数转换器，解决了传感信号数据低功耗高精度转换难题；对创新点3提出了超低压自供电整流器电路等技术，解决传感节点的供电和可靠供电问题。4胡铁刚

10、研发经理工程师杭州士兰微电子股份有限公司杭州士兰微电子股份有限公司对创新点1做出了贡献，提出了传感信号放大电路和低噪声调理，解决了解决了传感器信号的高效前端降噪获取难题，并负责技术推广，实现了此项目技术在微电子机械系统传感器和音频集成电路等产品的集成应用。5乔爱国研发副总监高级工程师芯海科技（深圳）股份有限公司芯海科技（深圳）股份有限公司对创新点2做出了贡献，研制了超高精度Sigma-Delta模数转换器，解决了传感信号数据超高精度转换技术难题，并负责技术推广，实现了此项目技术在生物传感器读出芯片、压感芯片等产品的集成应用。6梁宇华无讲师西安电子科技大学西安电子科技大学对创新点2做出了贡献，提

11、出了高精度模数转换器的数字后台校准技术，解决了传感信号数据高精度转换难题。7刘帘曦系主任教授西安电子科技大学西安电子科技大学对创新点1、3做出了贡献，提出了可变增益混频放大器，解决了高精度传感信号信号采集与处理难题。8李娅妮无教授西安电子科技大学西安电子科技大学对创新点3做出了贡献，提出了了用于微能量获取的MPPT控制电路及能量获取电路，解决了传感节点的供电和可靠供电问题。9、主要完成单位及创新推广贡献排序完成单位对本项目的贡献1西安电子科技大学西安电子科技大学承担了项目的关键技术研发和关键芯片研制，研制了一系列低功耗高精度传感器接口芯片，部分成果已经获得了产业化和国家重大装备应用。对本项目创新点1、2、3的形成和产业实施均有重要贡献。2芯海科技（深圳）股份有限公司与第一完成单位合作开发的高能效传感器接口集成电路与系统，应用于公司研发并量产的高精度传感器读出芯片、高精度模数转换器、生物传感器读出芯片、压感读出电路等产品，对本项目创新点2的形成和实施有重要贡献。3杭州士兰微电子股份有限公司与第一完成单位合作开发的高能效传感器接口集成电路与系统，应用于公司研发并量产的微电子机械系统（MEMS）传感器和音频集成电路等产品，对本项目创新点1、2的形成和实施有重要贡献。10、完成人合作关系说明完成