Joao Navarro Soares Junior.

Projeto de extensão que visou promover um curso de física conceitual e experimental voltado a jovens de baixa renda pertencentes ao Centro de Inclusão Social USP São Carlos (CIS-USP SC). O trabalho foi coordenada por Hebert Alexandre João, consultor na área de tecnologias educacionais e Educador no Instituto de Física de São Carlos, Universidade de São Paulo

Nesta proposta se pretende desenvolver microdispositivos médicos, contendo módulos de aquisição, de processamento de sinal, de controle e de neuroestimulação para novas terapias de estimulação cerebral profunda (DBS-Deep Brain Stimulation), que comporão microsistemas com integração heterogenea.

ALICE (A Large Ion Collider Experiment) é um dos quatro grandes experimentos do acelerador de partículas LHC (Large Hadron Collider) instalado no laboratório europeu CERN (European Organization for Nuclear Research). Um programa de atualizações desse experimento está em curso. Entre as atualizações planejadas para os próximos anos de funcionamento do experimento ALICE, está a melhoria na resolução e eficiência do rastreamento de partículas produzidas em colisões entre íons pesados, Para se alcançar esse objetivo, entre outras ações, é preciso atualizar a eletrônica de leitura dos sinais de diversos detetores do experimento ALICE como o Time Projection Chamber (TPC) e os Muon Tracking Chambers (MCH). O detector TPC é o principal dispositivo do experimento ALICE para o rastreamento e identificação de partículas carregadas, enquanto o MCH permite a medida de múons próxima à direção do feixe. A principal modificação a ser feita na eletrônica desses detectores consiste no desenvolvimento de um novo ASIC (Application Specific Integrated Circuit) que será instalado na eletrônica de front-end com o objetivo de amplificar, converter e filtrar o sinal digital gerado por esses detetores. Neste projeto, propõem-se a realização sob completa responsabilidade dos grupos brasileiros do design, simulação, prototipagem, teste experimental, validação e fabricação desse novo ASIC que funcionará nas novas condições impostas pelo LHC, com menor consumo de potência comparado com a versão anterior do chip, e que possa operar em ambientes submetidos à radiação. O projeto tem apoio da FAPESP, com vigência de 11/2015 a 10/2019.

Estudo para desenvolvimento de uma capsula endoscópica

ALICE (A Large Ion Collider Experiment ) é um dos quatro grandes experimentos do acelerador de partículas LHC (Large Hadron Collider) instalado no laboratório europeu CERN (European Organization for Nuclear Research). Um programa de atualizações desse experimento acaba de ser aprovado pelo comitê gestor do acelerador LHC. Dentro das atualizações planejadas para os próximos anos do experimento ALICE, está melhorar a resolução e eficiência de rastreamento de partículas produzidas em colisões entre íons pesados, mantendo a excelente capacidade de identificação de partículas para uma taxa de leitura de eventos significativamente maior da atual. Para se alcançar esse objetivo, entre outras ações, é preciso atualizar os detectores Time Projection Chamber (TPC), modificando a eletrônica de leitura de eventos. O detector TPC é o dispositivo principal do experimento ALICE para o rastreamento e identificação de partículas carregadas. Para que o TPC alcance a taxa de leitura de eventos requerida é necessária a migração de MWPC (Multi Wire Proporcional Chamber) para GEM (Gas Electron Multiplier). A eletrônica atual utilizada no TPC não é adequada para esta migração devido a dois motivos. Primeiro, o circuito integrado de pré-amplificação (PASA) dos sinais do detector não suportam sinais com polaridade negativa, o qual não comporta sinais gerados por detectores GEM. A segunda limitação é relativa ao esquema de leitura dos dados. O circuito integrado de conversão analógico?digital e de processamento digital não suporta leituras continuas: a amostragem dos sinais do TPC e o armazenamento em memória dos dados não podem acontecer simultaneamente. Além disso, estes circuitos integrados apresentam um alto consumo de potência (considerando o elevado número de canais necessários) e não podem operar em ambientes submetidos à radiação, limitando seu uso em outras aplicações em experimentos de física de altas energias (HEP - High Energy Physics) ou aeroespaciais. Esta proposta inclui o projeto, simulação, fabricação, teste experimental e validação de um ASIC protótipo de aquisição de sinais e de processamento digital que possa ser usado na eletrônica de detecção dos sinais no cátodo do TPC, que suporte polaridades negativas de tensão de entrada e leitura continua de dados, com 32 canais por chip, com menor consumo de potência comparado com a versão anterior do chip, e que possa operar em ambientes submetidos a radiação.

Projeto de blocos para sistemas RF CMOS