多大的Buffer可推動NMOS gate

hiyato

最近做了一個Clock gen，要輸入到NMOS switch的gate，發現輸出訊號不見，

5 r  i5 R/ h$ }" c  ^1 S5 Q懷疑是gate oxide的電容太大，導致無法推動，在Clock gen的輸出接上一組Tape buffer後，
9 ]$ m4 R% @# p
/ f" U3 `9 n/ l0 q3 l7 T: bNMOS switch 的訊號還是沒出來，不知道是哪邊出問題？煩請版上大大幫忙解決，感激不盡。

poseidonpid

1.你可以先觀察你加上的那一組buffer的每一級的輸出是否正常。
/ u/ f. }5 ^& C4 q6 M2. 你的NMOS switch是接到哪裡?? 電路畫出來勝過千言萬語。

hiyato

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% V+ D, _5 B! w  ?電路示意圖，如上圖所表示，一個簡單的sample & hold的電路，
! Q3 m: E6 |: N' }標準電壓1.8V，Clock為理想Clock(rise and fall time =0ns；period=2ns)
# Q+ X( }  b* u輸入訊號sin wave (amplitude=+-0.1v；25MHz)
: Y/ B# I0 ]5 H  J' R8 D& [在理想的switch中，輸出訊號正常。
# v% e9 E, h+ w0 ~* v  p" Y在NMOS switch中，輸出訊號縮小且失真不正常。
) z1 c  l# ^# X- E0 x0 D取樣電容大概=400f F左右。
先謝二樓副版幫忙解答。

poseidonpid

1. 因為你的clock gen是用理想的clock信號給的，所以加不加buffer都沒差，(加了可能變差)
2 |' }5 A. y7 @% K2. NMOS switch 在trun on時會等效於一個電阻，所以會形成一個RC電路 (即充放電)，因只開2ns，速度可能跟不上，不是將取樣時間加長，不然就要把NMOS W/L 加大，讓充放電速度變快。 (不過看你的輸出波形又好像已經到穩定??)

ansgoing

回復 3# hiyato

& }, X3 j; p" t  o+ k
7 u+ R- y8 K. M- T9 x& ]; K' A    學了一課.感謝大家的討論

blueskyren2001

学习一下，谢谢！！！！！！！！！

larrysky

又學習了一樣　　感恩!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

hiyato

回復 4# poseidonpid
0 t2 }8 W% R! Q$ S" @
先感謝副版詳細解說，再試著調整Sample rate與MOS size試試看。

lilyyulan

又长知识了，不过还要回去分析一下

li202

為什麼要回應才能看到圖
這樣別人怎麼幫你回答

ysp500417

ok increase the width of NMOS ,reduce the value of capacitor

rice019

我也看一下電路的情形
, p- ^' b; B+ \) M+ ?5 o1 y; `所以回覆一下

rice019

設計SWITCH時可以先跑一下RON的值
* L2 T# Z9 n3 Y列成一個表
  B4 z9 w# R3 ?( i  d" I* ^之後看表拿進去套用即可
2 q# V7 g$ S/ d此外此電路SH電容不大
' f6 ~" P8 t' K1 N5 I4 t1 N0 Z' x6 B會受到charge injection & clock feedthrought的影響也要考慮進去

xflying

回復 13# rice019


0 D; d/ a+ E: q9 O    看下原理图，回复先，2ns  ~500MHz

winston5231

想看依下電路圖...方便了解

Malong

先看一下圖，幫助了解一下狀況，好看看有沒有合理的解釋

Malong

看你的輸入電壓和工作頻率，我猜你是想做Dickson Voltage Multiplier吧?
$ ~2 q4 \7 c) q7 l' U6 o4 w4 L由於輸入電壓非常低為0.1V，且為Sine Wave，
在此一狀況下，輸出會被MOS Rds-on所損秏掉，
) R( z: y$ Y8 R  l5 A1 h一般來說，Rds-on與W/L成反比，但是光加大MOS的W/L效果有限，且不適用!
6 v! L# L4 e3 t: F; k" S看你輸入電壓為1.8V，想必是0.1um Process，
建議你改用Native NMOS，相信能解決你的問題。

anguschen0917

想看依下電路圖        ...

Zuman

为什么电路图要设置成回复可见呢？？
' A3 c, S8 r7 C4 R  s4 ?前面说的不错，应该调switch的宽长比，电容最好不要减小，以免误差增大

kj.guo

一方面需要clock的buffer 具有足够driving 能力，
另一方面一定要run switch的RON（一定要sweep 所有可能的工作电压差的情况）