2026-09-24T17:40:15Zhttps://www.iris.unict.it/oai/requestoai:www.iris.unict.it:20.500.11769/6414702026-02-18T01:20:07Zcom_20.500.11769_434851com_123456789_40col_20.500.11769_434852
Package-scale galvanically isolated systems for data transfer [Sistemi di isolamento galvanico package-scale per trasferimento dati]
SPATARO, SIMONE
Spataro, Simone
RAGONESE, EGIDIO
ARENA, Paolo Pietro
Galvanic isolation
GaN technology
On-chip antenna
RF oscillator
Gate driver
Electromagnetic coupling
Isolamento galvanico
Tecnologia GaN
Antenne on-chip
Oscillatore RF
Gate driver
Accoppiamento elettromagnetico
Questa tesi riguarda la progettazione di isolatori galvanici package-scale. Tali sistemi sfruttano tecniche di packaging/assemblaggio e accoppiamento a radiofrequenza (RF) tra micro-antenne per trasmettere dati da un'interfaccia utente a un'interfaccia isolata. In particolare, viene proposto un flusso di progettazione ottimizzato per le micro-antenne validato attraverso simulazioni elettromagnetiche (EM) 3D. Inoltre, viene discussa una nuova topologia di oscillatore RF a basso consumo concepita per isolamento package-scale. Infine, viene presentato un canale isolato di controllo in tecnologia GaN per applicazioni gate-drive. Il collegamento isolato è stato fabbricato e caratterizzato mostrando un basso consumo di potenza pur mantenendo prestazioni allo stato dell’arte.
This thesis dissertation concerns the design of package-scale galvanic isolators. These systems exploit packaging/assembling techniques and radiofrequency (RF) coupling between micro-antennas to transmit data from a user interface to an isolated one. Specifically, an optimized design flow for the micro-antennas is proposed and validated by means of 3D electromagnetic (EM) simulations. Moreover, a novel low-consumption RF oscillator topology conceived for package-scale isolation is discussed. Finally, a whole control channel in GaN technology for gate-drive applications is presented. The isolated link has been fabricated and characterized by showing low power consumption while maintaining state-of-the-art performance.
2024-05-13
info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
https://hdl.handle.net/20.500.11769/641470
eng
info:eu-repo/semantics/openAccess
Università degli studi di Catania
place:Catania
license:PUBBLICO - Pubblico con Copyright
license uri:iris.PUB02