類比積體電路opa

小宇

小弟為一位大4學生，最近要推甄面試，我專題是做兩級運算放大器，面試可能會被問到研究未來規劃，我是希望朝類比積體電路opa方面做研究
但我不知要怎麼表達，還有一個問題是~opa的應用~應用在什麼地方?.....麻煩請位大哥建議小弟我ㄧ下~感謝

sjhor

OPA 太多的應用範圍了!!
! r  F% w# J6 mOPA = Operation Amplifier
3 s0 h" q+ ^1 z" F最早開發出來的時候是當做運算器使用!
7 w% R5 v: Q) h3 g* j所以叫做 operation amplifier!!
她可以做加減的運算!!
& i! `4 I) o) R6 M她可以做放大的運算!!
& _" F% P4 v  L6 j, x她可以當作主動濾波的電路!!
她可以 .......................
* p$ F' B6 l$ O7 R; h只要你想到的應該都有機會吧!!
4 o' m2 t" o" @) H! H
5 F+ `' N. C; c7 J" C* [/ P0 P& t試試看看這書吧!! 點選連結進去唷!!
% b% ^& Y9 f" M8 k. n; q+ R4 UOp-Amps for Everyone Design Guide[TI教材]
' Z& O( P% {, g0 t1 v' e% d1 Ihttp://www.chip123.com/phpBB/vie ... &extra=page%3D2
7 w, ~0 f6 o- Q. W: j6 k4 U  S
6 p/ z. m3 Z, z% Z+ v- u1 N[ 本帖最後由 sjhor 於 2007-11-28 07:47 AM 編輯 ]

poseidonpid

據我所知，碩士的題目很少選OPA的~
怎麼說呢??
3 j! j+ }" d& D0 |+ N7 u因為它太基本了~
但又因為太基本了，想出創新的架構很難~
頂多spec比別人好，但應該也不太好做~
所以很少人選這個~
2 Z: \" N2 D- f/ p2 X/ {6 n大多是玩 ADC, DAC, PLL 這三個為大宗~
因為規格可以針對某一些做得很好~
7 Q. x! E% O( l* s' m要發paper也比較好發哩~
6 c& o+ \- A5 r! s' ?. ~, b不過opa真的要搞懂哩~
因為上述電路也都會用到~
7 g* K% J# N; e7 S真是居家旅行必備技能~

schwu_iroi

同意,其实opa的spec,没有所谓的好与不好. 只要满足你的系统要求就够了
我们可以做的就是在满足spec的前提下,节省功耗和面积.

youwin0125

IEEE的OP paper已經推到不能在發展的地步了
  V( a2 M* x4 Q
! L' l/ M+ G6 K如果想要用op畢業 會有點困難
6 i" j, v" X' F% Z  ?5 ?7 l3 Z
$ r9 ^8 a& k' V( [建議改PLL DLL ADC
9 Q, T! F+ m+ N( X3 E" ]3 F
雖然也快飽和了  不過總比OP好 還有點空間

shaq

Class-D amplifier 也是個不錯的題目，印象中需要高壓製程 support

ianme

單只有OP是很困難的，應用是很廣泛看需求。基本上除非你是要做有針對特殊目的特化設計的OP，不然就是那種比較少人碰的題目，如次臨界的low noise low offset這類型的。個人感覺感測部分的還有地方可以做。

sjhor

原帖由 ianme 於 2007-12-2 08:18 AM 發表
* `; \/ m% n& W5 U8 r0 D6 m" w單只有OP是很困難的，應用是很廣泛看需求。基本上除非你是要做有針對特殊目的特化設計的OP，不然就是那種比較少人碰的題目，如次臨界的low noise low offset這類型的。個人感覺感測部分的還有地方可以做。

9 m/ ]+ h) p( S8 I# P" ^7 F5 {
* D; G" G, g0 D& I哈哈  這個真的有點困難!!
, K; a0 o6 t& Q0 ~  z: {  y2 YLow Noise 的量測真的會累死人唷!!
# f  ~& ]* a8 [) c) Y往 BiCMOS 的 Rail to Rail Operation Amplifier 看看是否可行!!

ianme

rail to rail 有需要bicmos嗎?我之前有個部份是做這樣的但是只用cmos阿，bicmos該是因為需要用到bipolar才會想用的吧?也就是比較power或是bangap之類的才是。我的意思是OP不見得要用在電子上，用在電機或是光電還是生電都OK的。不過我們這邊是有人用OP畢業過喔，所以我覺得還是能做的。
: B  r* }0 Z  b& w6 r
[ 本帖最後由 ianme 於 2007-12-16 02:29 AM 編輯 ]

li202

OP 可以往multi stage方向做research ，因為two stage 的OP大概無法再往上提高增益，用cascade方式會遇到VDD逐漸下降的問題。如果你能用two stage設計出新OP電路，那很厲害，應該可以丟到IEEE journal了吧。

三級以上的回授方式就變化很多了，如何找出最佳的回授技巧，使OP的頻寬往上延升，
6 {" G' |; u- H9 i& Y可以到IEEE找這篇"Transconductance with capacitances feedback compensation for multi stage amplifiers "。
如何串接很多級，又使頻寬不縮減，那是一個專業。

$ L" x7 v5 n) Y% B( h! [; Z1 _另外就是特殊需求的OP，例如高PSRR，ultra low offset，Low distortion 等，
; v& I/ e) `: C/ Q1 ~如何做出又小又省電且具高效能的OP，都是挑戰的題目。
8 S7 i9 P4 R5 M9 h0 [/ @
& M* i  g4 C2 wOP說簡單很簡單，說難很難，可以上ADI的產品列就知道OP的種類有多少了。
但是OP在台灣公司往往只被當然零件的一部份，夠用就好，很多時候你做得再好，也沒有ADC或PLL的部門來的重要，因為他們是最後產出的電路，所以你得想想，做了OP以後，將來要往哪個方向走。不然只有OP是不夠的。

mayluli1981

基本OP設計實務喔IEEE paper
transconductance with capacitances feedback compensation for multi stage amplifiers

賴永諭

覺得這句話真是經典阿 !!!
9 V- L0 g' ~5 {  G"真是居家旅行必備技能"~ ~~~~~
: V3 f9 J# z8 gThanks!!!11

b56389

最近我跟大大你也有著相同的情況
終於要開始親自動手來設計依個OP
" k/ q: b" ~% P; C5 f% \% U6 X7 \" @能在這先請聽各味搞手們的看法真是不錯

e2000

現在OP還有什麼可以玩得呢?架構上真的不知道還能做什麼?IEEE近幾年幾乎也沒有什麼OP的新架構了。

spree2007

OPA最大的應用面 就AD/DA, filter, power amplifier了
: ]8 K8 L% _+ }0 a! d: ]
還可以玩的方向
5 o1 d6 {9 o) k* I" \
大概有
1. rail to rail
# K4 E4 L1 B7 \8 y, l7 P0 ?( ~2. 低電壓設計
! I8 I) Q* T. }/ ~9 Q5 u6 h2 Z3. partial positive feedback
4. bulk-driven
: h$ i8 N/ I3 m$ u2 Z5. multi-stage amp
6. high speed amp( 1GHZ GB  up)
4 ]) e9 a7 W; L, o這樣

e2000

.18製程能達到高速嗎?至於低電壓設計的話是否要用特別的偏壓電路?
6 M+ k8 F9 v, c+ Z0 @  |) r至於3,4我就不太懂是什麼技術了

spree2007

原帖由 e2000 於 2009-7-18 01:09 AM 發表
3 W3 U$ s6 M2 `! c.18製程能達到高速嗎?至於低電壓設計的話是否要用特別的偏壓電路?
; ?* z% c$ V- H4 Q至於3,4我就不太懂是什麼技術了

- b( ~- |4 v; I0.18um的NMOS ft可以到30GHZ左右,這裡說的高速主要是指高速且低功率的op設計
/ }5 y% I  I/ p$ E" g
1 ~  i2 \* H7 y7 q6 k低電壓設計最簡單的方法就是把電晶體偏壓在weak inversion，不過對process variation很敏感，而且頻寬通常都超低，weak inversion的spice model也不是很可靠...

partial positive feedback就是在op內部加入正回授以提高gain，由於在以前VDD夠高gain很容易就70dB以上，所以這樣的技術沒有很專注的被發展，而且也有stability的問題

/ v; p( ~( N7 r" J  |; gBulk-driven就是把body當成Vin，原本的gate給一個偏壓，這樣可以拉高訊號擺幅，不過這樣的技術有潛在latch uo的問題
$ x9 E! M4 e# G" {! Q. s# l1 V5 P3 m" U
發op paper的確是較難的，我說的這些技術都被提出超過15年以上了，但是放在不同的位置或是稍加變化, 還是斷斷續續有新的idea被propose

e2000

原來如此，小弟終於有點了解大大說的意思了，非常感謝大大的開導

semiartist

op不好做，比如High SR、Low Power、Low Voltage等spec

多級amp补偿很難，值得研究。

kimwin107

感恩..請多多指導..即所謂無分享就無成長..為又努力不懈地汲取他人經驗,才能更精進.!