電機工程學系

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歷史沿革

本系成立宗旨在整合電子、電機、資訊、控制等多學門之工程技術,以培養跨領域具系統整合能力之電機電子科技人才為目標,同時配合產業界需求、支援國家重點科技發展,以「系統晶片」、「多媒體與通訊」、與「智慧型控制與機器人」等三大領域為核心發展方向,期望藉由學術創新引領產業發展,全力培養能直接投入電機電子產業之高級技術人才,厚植本國科技產業之競爭實力。

本系肇始於民國92年籌設之「應用電子科技研究所」,經一年籌劃,於民國93年8月正式成立,開始招收碩士班研究生,以培養具備理論、實務能力之高階電機電子科技人才為目標。民國96年8月「應用電子科技學系」成立,招收學士班學生,同時間,系所合一為「應用電子科技學系」。民國103年8月更名為「電機工程學系」,民國107年電機工程學系博士班成立,完備從大學部到博士班之學制規模,進一步擴展與深化本系的教學與研究能量。

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    用於逐次逼近式類比數位轉換器之高效能浮動開關電容技術設計
    (2012) 謝正恩; Cheng-En Hsieh
    積體電路設計在現今製程技術的演進下,已開啟奈米時代。而製程精度的提升除了降低電路佈局的面積,驅使電路運作的電源電壓因而縮小,使得高效能與低功率的電路設計不斷產出。隨著可攜式電子產品高需求的帶動下,效能佳是現今產品發表的最基本門檻,反倒是輕薄短小以及電池的長時效性要求,逐漸成為電路設計之主流;特別是應用在人體或生物上的植入性醫學晶片,為了能達到永久使用不更換的最大目標,低功率對晶片的設計上,更是第一必備要件。在眾多的類比數位轉換器中,逐次逼近式類比數位轉換器(successive approximation register analog-to-digital converter, SAR ADC)最符合低功率的條件,在於其大部分的電路元件為數位邏輯所構成,以及每筆取樣資料的轉換過程中,僅需一顆比較器即可實現,這都大幅地縮減資料轉換所消耗的能源。然而,在製程技術逐年提升的影響下,具備較多數位電路的SAR ADC開始嶄露頭角,除了維持低功率的特色,也朝高速的電路設計方案邁進。 在本論文中,提出了浮動開關電容(floating capacitor switching, FCS)技術來降低電容式DAC的能量損耗,相較於傳統切換技術之DAC架構,所提出方法可有效的節省97.66%的平均能量損失。另外,在供應電壓0.9-V的操作下,結合FCS架構的電容切換方式,再提出了部分式浮動開關電容技術之差動SAR ADC,以及雙部分式浮動開關電容技術之單端SAR ADC的電路實現架構,並採用TSMC 0.18-μm 1P6M的標準製程完成,在奈式取樣頻寬的規格下,可達到的品質因數FOM值分別為21.7-fJ/conversion-step以及46.2-fJ/conversion-step。