Progettazione di un amplificatore operazionale classe AB per applicazioni a bassa tensione

This thesis presents the design and simulation of a CMOS class AB operational amplifier for low-voltage applications, specifically targeting a triboelectric energy autonomous smart textile sensor. After an in-depth analysis of the target application, a comprehensive literature review was conducted to identify the state-of-the-art in low-voltage class AB amplifier topologies. Based on the design requirements, the most suitable topology was selected and implemented using Cadence EDA tools. The design was then meticulously adapted to meet the specific needs of the smart textile sensor and simulated to validate its performance against the desired specifications. Finally, the layout design of the OTA and post-layout simulations were conducted to verify the design’s performance, accounting for parasitics and comparing with pre-layout simulation results.

Questa tesi presenta la progettazione e la simulazione di un amplificatore operazionale CMOS in classe AB per applicazioni a bassa tensione, mirato specificamente a un sensore tessile intelligente autonomo ad energia triboelettrica. Dopo un’analisi approfondita dell’applicazione target, è stata condotta una revisione completa della letteratura per identificare lo stato dell’arte nelle topologie degli amplificatori in classe AB a bassa tensione. In base ai requisiti di progettazione, è stata selezionata e implementata la topologia più adatta utilizzando gli strumenti Cadence EDA. Il design è stato poi meticolosamente adattato per soddisfare le esigenze specifiche del sensore tessile intelligente e simulato per convalidarne le prestazioni rispetto alle specifiche desiderate. Infine, sono state condotte la progettazione del layout dell’OTA e le simulazioni post-layout per verificare le prestazioni del progetto, tenendo conto dei parassiti e confrontandole con i risultati della simulazione pre-layout.