bandgap的模擬問題 (單N,PMOS組成)

st80069

因為很神奇的，製程裡(.lib檔)沒有BJT，只有NPMOS，
所以，選了一篇paper裡有近似功能的bandgap。
3 [( P! i" X) e7 e& V3 ]* h& s; m
  _* y& h* K. k$ i& o3 Q
$ U0 @: ]! R6 O  W4 [而我，沒有任何參考類似bandgap的資料，Rasavi裡也只畫個示意圖，
# `' K( z* D6 E$ `* i+ i更不確定我的模擬到底對不對，只是覺得很像...
& ~3 l( [/ n5 f$ K
# G0 W9 b; R' \7 D! |6 [
問題1：請問這樣的模擬圖算OK的嗎?  或者誤差該多少才是合理。還是，有其他更好的架構可以建議的~~~
: R5 t' i/ u8 M$ s$ ]* e* f2 f問題2：他的公式是怎麼extract VthN 和 Vthp的，好神奇..
$ S! ]0 O' o0 x* p. k  h

- i8 F* J8 B! ]& H. R以下是 bandgap voltage reference 的相關討論:
bandgap無法將壓差降低  
Band-gap BJT 如果 layout 不 match
bandgap電路的loop gain模擬
$ X# S* v; l( t1 m. H3 pbandgap设计 仿真中的温度曲线问题！！
7 a: \: q! s5 P4 w1 z5 d請問有關 bandgap 內 op的 spec ....
bandgap的模擬問題 (單N,PMOS組成)
BandgapDC扫描温度特性时,不能正常工作
+ {9 ~: K+ E' g

; P. a4 n% C3 J8 A$ M
9 K6 L$ I1 M- S) c# C& m, h$ D' X  }3 J[ 本帖最後由 sjhor 於 2009-3-17 06:03 PM 編輯 ]

vjc5

問題1：請問這樣的模擬圖算OK的嗎?
有符合你的specification嗎? 若有 就OK
問題2：他的公式是怎麼extract VthN 和 Vthp的，好神奇
不懂"extract VthN 和 Vthp的". BGR通常具備正溫度與負溫度係數. 得到與溫度無關
& N1 W1 a* _; t( H1 j' v而常見Vref電壓是1.2V 可參考Rasavi

st80069

嗯嗯~~~謝謝vjc5 大大~感激感激~~
! J0 J& y  \2 S: R( K+ m喔喔喔~~抱歉，忘了提到我的Vref欲設計的壓值，對不起對不起 ><~~~
8 x1 x- _% B/ p這是sub-1v BGR的paper裡面發現的電路圖~~
+ U% ]! m7 r; `9 S2 _它裡面提到說，vthn 跟 |vthp|都是成負溫度係數，而 |vthp| 的係數又為vthn大，
# f! y4 b' c, {- z. Z! }所以從公式裡面看到相減，而vthn又有大於1的倍數，看起來相當合理的樣子。所以就選擇它作為我的電路設計。
$ w# ]% t" D, M! W; o0 I& D" p* v
我欲設計的壓值是Vref=0.6v~~
% C2 A+ L. g2 v& l- v* {" R我的specification...恩....好像沒特地提到他的規格...
: Q, N4 s: G( {5 `我要做的專題裡，只說明，它需要一個與溫度無關的電路設計提供Vref，
, S  S! {5 ?) k- i  s% {所以，到處尋找有沒有像我這樣-50mv~+50mv的誤差也符合bandgap設計目的的經驗~~

: d6 @( ?$ F7 S# }7 F& P  X如果....
" q( j$ b8 P) i有建議我及早放棄這個找尋新的不用BJT(不知道位啥，製程裡就是沒有BJT)
的設計也是可以~~(汗)

alab307

1. 我覺得不OK, 溫度係數太差了
, l# l% v; e- ?( {/ K+ ~( S2 {! a     左邊產生的偏壓還比合併的溫度係數好ㄟ
4 u; T9 l1 [  ^2. MP, MN的工作區域, 在論文中應該有描述, 你取的size對嗎?
    跟論文比一下溫度係數
+ U* n$ W( D! X1 T# r, }3. CMOS製程都會有寄生的BJT, 只是你拿到的.lib內沒有

st80069

對不起對不起~~~在下眼殘...一直把公式的Vgsn看成treshgold voltage....拍謝拍謝~~~
: J( G, ~& ]. c3 A# h! _嗯嗯~~~十萬分的對不起~~~
0 r( K# L% ?* k0 ^& _謝謝大大們不吝嗇花了時間回在下這篇小小的問題~~
恩，這樣公式就知道如何推了~~~感謝感謝在感謝~~

回alab307 ，
對啊~~大大也發現這個第一點的問題...原來真得不行.....
我發現的這篇paper，感覺有點像bandgap的合輯，有概念，
但不會很清楚的跑出模擬或製作過程。
恩....看來要重做...繼續加油~~~

st80069

恩恩~~我做出來了~~
7 S* Z2 v5 c; g. f+ d! `這次模擬的結果，vref = 0.603V，溫度係數約20ppm XD

+ n# m7 t) O) n* D! o******模擬過程******
因為我發現，就連偏壓電路也會因為溫度而改變偏壓值，
所以，為了避免它們所帶來的影響，就連同偏壓電路也一同設計，
vgsn 與 |vgsp| 的溫度係數比還是會依循公式而能找到R1與R2的比值。
而這樣，就設計出來了....
*********************************************************
, r  a/ U, O5 O
- u  g, P/ O0 \1 {不過，還是有個問題....
6 h! @* [$ }, N0 J* e因為paper裡寫說需要幾乎能忽略的電流值流經R1 R2，
3 x; y; T: J# I" r0 R* @8 Y+ {我想目的應該是電流是因為由溫度掌控著，而R1，R2若有電流影響，
. |6 ^! Q: Y) g2 M7 u. W! ?則測vgs的溫度係數時也會因為R2，R1上的電壓值改變而不準，所以要大。
) v  E, ]( P0 K
6 E/ p6 w+ u' {' N' W& R& X但是，我取的電阻兩個串聯加起來總共1500K.....這樣，會太大嗎???
+ [1 z& ^. e4 \  p我怕layout的時候，面積會....唉唉唉~~
7 x, ~8 E1 r; y7 Z; B謝謝大大們不吝給予意見~~

semico_ljj

现在P、NMOS设计的Vbg的ppm可以设计到20一下吗？？？？？？

shinnyi

請問一下你的Mp和Mn的W/L為何呢
" O: n- W$ `# k& H, j
3 k. B3 t  r/ k4 C! F6 i6 M另外 R1和R2我加起來是305k而能
之前是串起來是1400k，後來發覺可以不用這麼大，約為305k 左右
我的vref為240m