Fully Integrated Voltage Reference Circuits

(Doktora) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2014(PhD) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2014Gerilim referans devreleri, elektriksel sistemlerde diğer alt blokların çalışmaları için kararlı bir çalışma noktası üretmeleri sebebiyle veri dönüştürücüler (ADC - DAC), frekans sentezleyiciler, DC-DC ve AC-DC dönüştürücüler ve lineer regülatörler gibi pek çok elektriksel sistemin en temel yapı bloklarındandır. İdeal olarak, üretilen bu referans noktası, sıcaklık, üretim süreçleri, besleme gerilim degişimleri ve yükleme etkileri gibi çalışma koşullarından etkilenmemelidir. Bir referans devresinin doğruluğu bahsedilen çalışma koşullarının etkisiyle mutlak değerinden ne kadar saptığı olarak tanımlanır. Modern haberleşme sistemleri ve tüketici ürünlerindeki gelişmeler ile birlikte yüksek entegrasyon ve doğruluklu sistemlere olan talep artmıştır. Tümdevre sistemlerinde, alt blokların çalışma noktalarını belirlemesi nedeniyle özellikle referans devrelerinin performansları bütün sistemin performansının belirlenmesinde önemli rol oynamaktadır. Dolayısıyla yüksek performanslı sistemlere olan talep, bu performansların elde edilmesi için kullanılan düşük geometrili üretim teknolojilerine uygun, yani giderek azalan besleme gerilimleri ile çalışabilecek yüksek doğruluklu referans devrelerine olan talebi de arttırmıştır. Bu nedenle bu çalışmada gerilim referans devre topolojilerine odaklanılmıştır. Bu doğrultuda, öncelikle yüksek doğruluklu, düşük gürültülü gerilim refereans devre topolojileri üzerinde çalışılarak 0.35 um CMOS teknoljisinde farklı tasarımlar yapılmıştır. Bu aşamada temel hedef, yüksek dogrulukluk olarak belirenmiş ve yapılan tasarımlarda, üretim sonrası ayarlamalardan sonra sıcaklık katsayısı 3 ppm/C olabilecek devreler tasarlanmıştır. Ancak, 0.35 um CMOS üretim teknolojisi kullanılması ve kullanılan topolojiler dolayısıyla, devrelerin çalışabileceği minimum besleme gerilim seviyesi 1.8 V ile sınırlı kalmıştır. Devrelerin çektikleri akımlar ise 20-30 uA seviyesindedir. Bu tasarımlar sırasında (triple-well üretim teknlojileri için), önerilen blok gövde izolasyon stratejisi, tasarımı yapılan devrenin gövdesinin tümdevrenin geri kalan kısmından ters kutuplanmış bir jonksiyon diyodu sayesinde izole edilmesine dayanmaktadır ve devrenin gövde gürültüsünden etkilenmesini önemli ölçüde azaltmaktadır. Son olarak, çoğunlukla osilatör devrelerinde uygulanan anahtarlamalı kutuplama tekniği uygulanarak devrelerin düşük frekans gürültü performansının iyileştirilmesi amaçlanmıştır. Çalışmanın geri kalan kısmında, düşük besleme gerilimleriyle çalışabilecek mikron-altı üretim teknolojilerine uygun gerilim referans devre topolojileri üzerine odaklanılmıştır. Bu doğrultuda, iki yeni düşük besleme gerilimli ve düşük güç tüketimli gerilim referans devre topolojisi önerilmiştir. Önerilen topolojiler, 0.18 um CMOS üretim teknolojisinde gerçeklenmiştir. Ölçüm sonuçları, tasarlanan gerilim refarans devrelerinin 0.65 V besleme gerilimi ile çalışabildiğini göstermiştir. Önerilen devre topolojileri ile 0-120 C sıcaklık aralığında, sıcaklık katsayısı 50 ppm/C olan 193 mV seviyesinde referans gerilimleri elde edilmiştir. Devrelerin güç tüketimleri sırasıyla 0.3 uW ve 0.4 uW iken kapladıkları alan 0.2 mm^2 ve 0.08 mm^2 dir. Sonuç olarak, önerilen devre topolojileri ile literatürde yer alan diğer 1V-altı referans devreleri ile karşılatrılabilir seviyede sıcaklık katsayısı olan referans gerilimleri çok daha düşük güç harcamasıyla elde edilmiştir.Voltage references are one of the basic building blocks of many SoCs and mixed-signal ICs such as data converters, voltage regulators and operational amplifiers as they constitute a stable reference voltage for other sub-circuits to generate predictable and repeatable results. Ideally, this reference point should not change with external influences or operating conditions such as temperature, fabrication process variations, power supply variations and transient loading effects. Along with the rapid development of modern communication systems and consumer products, which constitutes the main market for semiconductor industry, the market demand for these System on Chip (SoC) or Mixed Signal ICs to have lower power consumption, higher accuracy and lower cost, and thus, higher integration. Since the performance of the whole system depends strongly to the performance of the reference circuit, this work is focused on fully integrated voltage reference architectures. With this motivation, firstly, different kinds of high precision low noise voltage reference circuits are designed in standard 0.35 um CMOS technology that we have more experience and knowledge of. The essential goal of these studies was high precision and temperature coefficient of the designed voltage reference circuits are on the order of 3 ppm/C with trimming after production. However, since 0.35 um CMOS technology is used in these designs and also due to the chosen topologies their minimum supply voltage can be down to 1.8 V and while current consumption is on the order of 20-30 uA. In the design of the this voltage reference block bulk isolation technique is proposed (for triple-well CMOS processes), in which system blocks are bulk isolated by a reverse biased junction diode from the rest of the die to drastically reduce substrate noise coupling. This is especially important if a very low power voltage reference is designed in a very noisy SoC. Moreover, the switched biasing technique, which is mostly applied to the oscillators, is also implemented to the designed BGR in order to improve the low noise performance of the circuit. The rest of the thesis is focused on new voltage reference topologies that are appropriate for sub-micron technologies operating with low supply voltages. With this motivation two new low voltage and low power voltage reference topologies are proposed. The proposed voltage reference topologies are implemented and fabricated in 0.18 um CMOS technology. Measurement results show that the proposed voltage reference circuits are working properly down to 0.65 V and achieve an output voltage of 193 mV with a temperature coefficient on the order of 50 ppm/C in the temperature range of 0-120C. The total power consumption of the two designed voltage references are 0.3 uW and 0.4 uW at 27 C, while occupying the area of 0.2 mm^2 and 0.08 mm^2, respectively. As a result, the proposed voltage reference topologies generate a reference voltage with comparable level of temperature coefficient and quite low power consumption with respect to the other sub-1V voltage reference circuits reported in the literature.DoktoraPh

Arsenik ve Selenyumun Eşzamanlı Türlendirilmesi için Analitik Yöntemler Geliştirilmesi ve Bitkilerde Arsenik-Selenyum Etkileşimi için Kullanılması

TÜBİTAK TBAG Proje15.03.2015Arsenik ve selenyum metabolizmadaki rolleri nedeniyle araştırmacıların sürekli ilgisini çeken elementler olmuşlardır. Selenyum derişim düzeyine göre hem gerekli hem de toksik, arsenik ise toksik bir elementtir. Her iki element de türlendirme analizi açısından da ilgi odağıdır. Literatürde, bu iki elementin canlılarda antagonistik veya sinerjik etkileri üzerine çalışmalar bulunmaktadır. Proje kapsamında arsenik ve selenyumun eşzamanlı türlendirmesi için enzimatik özütleme ve HPLC-ICP-MS sistemi kullanarak analitik bir yöntem geliştirilmiş ve arsenik ve/veya selenyum katılmış, Hoagland çözeltisinde yetiştirilmiş yeşil soğan bitkilerinde arsenik-selenyum etkileşimi incelenmiştir. As(III) veya As(V) ile beslemede, bu elementin çözelti ortamından büyük oranda alındığı ve kök bölümünde çoğunlukla As(III) formunda depolandığı, gövde ve yapraklara geçişinin ise sınırlı olduğu gözlemlenmiştir. Selenyum alınımının ise arseniğe oranla daha az olduğu, bitkinin Se(IV) ile beslenmesi durumunda selenyumun kök ve yaprak bölümlerinde selenometiyonin ve selenometil selenosistin formlarında depolandığı gözlemlenmiştir. Se(VI) ile besleme durumunda ise selenyumun çoğunlukla Se(VI) formunda korunduğu, düşük bir yüzdesinin organik selenyum formlarına dönüştüğü tespit edilmiştir. Besleme çözeltisinde As(III)-As(V) ve Se(IV)-Se(VI) çiftleri için bir türden diğerine geçiş olmadığının gösterilmiş olması, literatürdeki benzer çalışmalara göre bu proje sonuçlarının özgünlüğüne önemli bir katkıdır. Selenyum ile arseniğin birlikte verildiği durumlar incelendiğinde sinerjik ve antagonist sonuçlar alınmış ve bunlar ayrıntılı biçimde saptanmıştır. Literatürde farklı bitkiler için farklı etkileşim mekanizmalarının olduğu bilinmektedir. Bu proje kapsamında verilen sonuçlar sadece belli koşullarda yetiştirilmiş yeşil soğan bitkisi için geçerli olup diğer bitkiler için genel bir yargı yapmak için yeterli değildir

The Effects of Leukocyte- and Platelet-Rich Plasma (L-Prp) and Pure Platelet-Rich Plasma (P-Prp) in a Rat Endometriosis Model

Objective: We aimed to investigate the effect of platelet‑rich plasma (PRP) derivatives, which can be produced from the patient’s blood and have minimal side effects, on endometriosis.Methods: To our knowledge, this is the first study in the literature that studies the relationship between PRP and endometriosis. Endometriosis foci were created in the first operation. In the second operation (30th day), four groups were formed wherein group 1 (n = 8) was administered saline, group 2 (n = 7) leukocyte and platelet‑rich plasma (L‑PRP), group 3 (n = 8) pure platelet‑rich plasma (P‑PRP) and group 4 (n = 10) was used to obtain PRP. In the last operation (60th day), the endometriotic foci was measured and then excised.Findings: There was no statistically significant difference between the pre and post volumes of the endometriotic foci, between their volume differences, and volume difference rates (P > 0.05). However, it was observed that existing implant volumes in all groups decreased statistically significantly within their groups by the end of the experiment compared to the previous volumes (P < 0.05).Conclusion: When the implants were assessed through histopathological scoring in terms of edema, vascular congestion, inflammatory cell  infiltration, hemorrhage, epithelial line, and hemosiderin accumulation, and immunohistochemical staining was assessed in terms of VEGF, there was no significant difference in the comparison between the groups. Although L‑PRP and P‑PRP generated more reduction in the endometriosis foci, they did not create any statistical differences. Key words: L‑Prp; P‑Prp; VEGF; endometriosis

The efficacy of three regimes of uterotonic agents for prevention of postpartum blood loss at undergoing cesarean section: a prospective randomized clinical trial

Objectives: To compare the efficacy of three regimes of uterotonic agents on PPH in women undergoing cesarean section in our RCT. Material and methods: This study was a randomized controlled study (NCT05083910) performed at the Bezmialem Vakif University between July 2021 and January 2022. All women were randomly allocated into three groups: Group I (n = 52) — oxytocin only; Group II (n = 52) — the combination of oxytocin plus intrauterine misoprostol; Group III (n = 52) — carbetocin only. The primary outcome measures were: PPH to evaluate with the change between the concentrations of preoperative and postoperative hemoglobin, hematocrit and intraoperative blood loss. Results: The blood loss characteristics, including the change in hemoglobin and the change in hematocrit concentration, intraoperative blood loss, intraoperative additional hemostatic uterine sutures and the need for additional uterotonics, were lowest in group III, although all groups were comparable in terms of blood loss parameters. Group III had the highest blood loss ratio, exceeding 1000 mL. For the combination of oxytocin and intrauterine misoprostol, the ARR was 3.8% (95% CI 20.02–12.33), with a RR of 1.18 (95% CI 0.58–2.39) and a NNT of 26 (95% CI 8.1–4.9); for carbetocin, the ARR was 5.8% (95% CI 22.15–10.61), with a RR of 1.27 (95% CI 0.63–2.53) and a NNT of 17 (95% CI 9.41–4.51). Conclusions: Our results demonstrate that carbetocin shows no superiority in the prevention of PPH in women undergoing cesarean section. Oxytocin still seems to be a highly effective alternative to prevent PPH

Multiagent cooperation for solving global optimization problems: an extendible framework with example cooperation strategies

This paper proposes the use of multiagent cooperation for solving global optimization problems through the introduction of a new multiagent environment, MANGO. The strength of the environment lays in itsflexible structure based on communicating software agents that attempt to solve a problem cooperatively. This structure allows the execution of a wide range of global optimization algorithms described as a set of interacting operations. At one extreme, MANGO welcomes an individual non-cooperating agent, which is basically the traditional way of solving a global optimization problem. At the other extreme, autonomous agents existing in the environment cooperate as they see fit during run time. We explain the development and communication tools provided in the environment as well as examples of agent realizations and cooperation scenarios. We also show how the multiagent structure is more effective than having a single nonlinear optimization algorithm with randomly selected initial points

Laboratuvardan Kliniğe Transplantasyon Pratiği

Transplantasyon; Temel Tıbbi Bilimler, Moleküler Tıp, Genetik ve İmmünolojiden klinik uygulamalardan destek alan multidisipliner bir tıp dalıdır. Temel bilimlerdeki başarılı çalışmaların kliniğe uygulanması, klinikte karşılaşılan sorunların da, oluşturulan deneysel hayvan modellerinde irdelenmesi, elde edilen bilgilerin klinik uygulamalara aktarılması; diğer deyişle tecrübelerin “Translational” özellikli olması günümüz transplantasyon çalışmalarında bir gerekliliktir. İmmün sistemin bileşenlerinin ve reaksiyonlarının iyi bilinmesi, hücreler arası ilişkilerde greftin reddi ya da kabul edilmesinin şartlarını doğru anlamak ve uygun laboratuvar yöntemleri ile klinik durumun aydınlatılması transplantasyonda stratejik önemdedir. Bu nedenle, klinik transplantasyon çalışmaları yapanlar temel bilimler bilgileri ile de donanımlı olmalıdırlar. Multidisipliner bir dal olma bilinci ile yapılan klinik transplantasyon çalışmalarında başarı yakalanmaktadır. Laboratuvardan Kliniğe Transplantasyon kitabımızda tüm yönleri ile transplantasyonun organizmaya etkileri ve bunların klinik sonuçlarını, çalışmalarımızın ışığında sunmayı ve tartışmayı hedefledik. Editör: Prof.Dr. Mesut İzzet TİTİZ Yardımcı Editör: Doç.Dr. Pınar AT

Geleneksel uçhisar evlerinin yapım tekniği

The aim of this study is to create comprehensive and reliable information about construction techniques of Uçhisar houses within construction processes. In order to that purpose, studies about history and general features of Cappadocia and Uçhisar were reviewed. In Cappadocia region, the development of residential settlements through history was surveyed from the previous studies. Gathered information from literature survey and site survey were assessed together and traditional houses which are representation of authentic houses of Uçhisar were selected and investigated. Each structural and architectural element were drawn in detail, analyzed, and classified by their similarities and differences. Relationship between rock-carved places and masonry structures were investigated. Within the scope of thesis, used materials of houses and local discourses were other important concerns. Via the information came out regarding the study, a basic construction processes of traditional Uçhisar house was identified.M.Arch. - Master of Architectur