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樓主: st80069
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[問題求助] 請教有關調folding_cascode 放大器的訣竅

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21#
發表於 2008-6-1 00:35:53 | 只看該作者
regulater是類比電路的一大挑戰9 {, ^: v7 i5 X0 Q1 X5 g, [- n
感謝大大分享的這篇PAPER9 n# l( ~6 G% l
對剛入門的我真是非常有幫助
22#
發表於 2008-6-1 14:10:42 | 只看該作者
希望能一睹此篇文章的设计 让自己OP的设计能更上一层楼 感谢
23#
發表於 2008-6-2 10:22:10 | 只看該作者
調OP有很多的技巧在裡面~, c! z# _7 r% Q; b7 L
$ y9 [+ s- b1 D" w% h
透過大家的討論真的很有激盪的感覺~很棒!!
24#
發表於 2008-6-3 17:33:42 | 只看該作者

回復 7# 的帖子

先了解自已需要的spec是什麼再了調電路會比較好6 n! A' k% P; h" Y. z& K
: R7 o  x( f4 Q  I1 j9 {+ r9 m" I
如果你要增加暫態響應的話建議後頭再加上
# I+ \, r4 q5 |# Q: G9 C+ C% S3 ~+ r% A6 D) C' R; {! O
電流回授緩衝放大器

評分

參與人數 1 +1 收起 理由
st80069 + 1 唉呀呀~~~原來這個有評分的功能....這麼久

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25#
發表於 2008-6-3 19:04:08 | 只看該作者

回復 7# 的帖子

看到各位讨论,小的学到不少,真是太感谢了!以你们为榜样,努力学习啊!
26#
 樓主| 發表於 2008-6-3 21:50:58 | 只看該作者
好煩啊...已經第4個禮拜了,但還是調不出來,有大大建議上面加head,不過...很怕改了之後,會影響內容...
" n5 Q( B+ U* ~7 \努力調了很久,目前進展是增益,446,約53dB.....始終達不到60dB...
2 T' R9 u0 B2 r9 i) o* r而專題本身是沒規定60dB啦,之所以會認為60dB,是因為下面這張圖。
! U. L* l5 I) ?5 Z- g
6 Q0 @% x" B( I! p8 f" g/ M穩壓器的設計得到CVDDH的穩壓值....
" f* f+ V' d9 h8 n1 U# r: f2 \而小弟看過有關穩壓器的PAPER,如果Mdrive的電流增益為gmp的話,; l: ~9 Y' I2 X" o( l( p
則需要A*gmp >>1,所以私心認為A需要60dB,
$ b& W& q/ F8 I# b* K/ G
' q, l8 i# g3 h* m( V5 ^是我想錯了嗎??9 H8 B" j  U, T; L" |
謝謝各位大大不吝指教.....! m1 _9 ]) ^: s* T1 J# C3 H4 x. A
(已經調到好想哭的地步了....唉唉唉)
2 u3 U7 P7 N+ a( W: b5 V$ s6 g(如果真的需要60dB,那我明天趕快改成兩個head好了)
27#
發表於 2008-6-3 23:58:34 | 只看該作者
原帖由 st80069 於 2008-6-3 09:50 PM 發表 - G3 J. P4 V7 x
好煩啊...已經第4個禮拜了,但還是調不出來,有大大建議上面加head,不過...很怕改了之後,會影響內容...
/ @' r5 Q8 ^4 f, }- M努力調了很久,目前進展是增益,446,約53dB.....始終達不到60dB.../ [! v8 y( N: |4 a
而專題本身是沒規定60dB啦,之所以會認 ...

! q0 w2 B: _# y  C+ f. r7 \
2 V5 @2 E/ R# i7 \: \8 F! T2 D; P; W8 H# Z2 n
你的Vref是設在幾伏呢??
4 d. ^- y" f& S9 F& t2 I: w  C我記得你的VDD是1.2V,採用P-type input folded cascode OP' n  I2 ~' ?6 X% L' ~
如果你的Vref電壓設太高,建議你改採N-type input folded cascode OP,不然,先天上gain值是調不上去的0 o# H1 z3 A% L! r0 z8 u. F
不過,53dB,真的是太低了,folded cascode OP要作到60dB是很簡單的一件事
28#
 樓主| 發表於 2008-6-4 02:52:45 | 只看該作者
被最後一句嚇到了...folded cascode OP要作到60dB是很簡單的一件事...(慚愧)
& S4 F9 E. D" E1 r8 J. @之前曾經弄過0.18製程的,N-type input,VDD=1.8V,High Swing的電流境接法,不出兩天就調出來,上達70dB,面積也小,有足夠PM和SR...不過,卻是亂調出來的。
6 p6 t8 V" `" D# ?% g& Y  V0 }9 ?現在改成更小的製程,N-type input,VDD=1.2V,且有vth小的優勢,但上頭只有一對電流境,寫公式估大概,花上4個禮拜卻只有失敗心得...(心情超沮喪的,超悶)$ B1 A' q6 j# g4 M3 ^

3 M/ @; ?; E6 Q: rVref是0.6v。
, w. b' t( h7 V9 M- b如板大命中,P-TYPE是最佳的設計。( B! x( R# Q1 T
6 N. v4 s6 }1 h& [3 A5 o- G2 n- r
還有,謝謝版大的PM,
' N( h- w4 k( ?8 ~; ?0 Y2 i& _, w5 A版大的PM內容真的有讓我開竅很多東西,又讓我有信心起來,, [9 j% z: ?9 y$ i8 C
對照之前版大的回覆,指的是再疊一級電流鏡採wide range做法(應該就是類比說的High swing一樣吧??),! E/ Y/ K4 {7 g6 P, t4 n
明早就趕緊來做做看,好想趕快去實驗室試試這樣的做法~~期待~~
2 O, {8 M* @: I+ _& Z0 _2 U
9 Q! z- E( g- a- P******************為何會調不出的心得:******************************- ~! J9 j: ~) Z; R( c8 `0 Q
公式:gm2*( (ro5)   ||   (gm7*ro7*(ro2||ro9) )  )7 b# j3 r: ]3 c' x2 c
因為電流鏡那端只有一級,
1 `* ?: B, m# R7 t/ S+ @% ^也就是往上看的ROUT只有一個ro5,
2 M$ e# M% E1 h! h* e% d' r為了避免ro5過小所以一個方法是放大L另一個就是縮小電流I,
2 j! H$ A, K( j, f; O* X而,L5已取7um(太大了吧)電流還必須維持2uA以下的情況ro=2M,( N& ~, n) T7 a* E) Z

9 n2 @9 e& v: `! K3 F+ U, q往下看是gm7* ro7*(ro2||ro9),卻也因為電流過小,
: H- u$ G( _! V- w5 T9 z) o: q# ^gm7*ro7照公式看來會隨著電流下降而上升,
2 O/ h" n2 S) ~- R' L, T但,上升不大...試著放大寬長,沒有明顯的變化。8 D$ ~2 m' J5 A& B
) J$ x9 x0 q; W  ^' J" B& o
且,ro2||ro9也因為輸入端跟最后的匯流端的電流很大(一開始我定70uA左右),7 q" f$ P9 E, V+ e( w7 S& `
導致ro2跟ro9變小,雖然gm2有1.2m,但並聯後增益只有400多...
" m5 E; V- F+ ~. j(此時的寬長已經為了拉拔到400多大的不太像65nm製程會做的事了....)
5 o( h1 p4 A9 F' e) ~$ Z" c% T既然gm2無法放大了,不如放大輸出阻抗ro2跟ro9,也就是降低輸入及匯流端的電流...
' Q( ~# e1 u) {" F8 S% y% u當然gm7*ro7值不變,ro2||ro9也如期上升,卻gm2的下降大於ro2||ro9的上升,
2 {0 D: G" d' ^3 ]9 M% L增益當然就愈來愈小。
* z! ^3 a8 v" S: [* G*******************************************************************************  z* d! {5 W& H. U, @8 a( W
8 T3 g4 B" J) [; [0 ?
[ 本帖最後由 st80069 於 2008-6-4 02:56 AM 編輯 ]
29#
發表於 2008-6-4 11:06:43 | 只看該作者
為什麼會調不出來的主要原因在於4 z! @! X, F/ [2 a3 |) a1 H

. C8 g; J, N1 S- v, Cfolded cascode OP少疊一級啦
  p9 _: J; e% y
$ @, m% y- k3 q+ A1 D. G請看附圖
' [* e2 [/ H& ~6 M+ {# V* r1 v沒有疊的話 往上看的電阻為ro而已 所以總體大概還是ro的數量級 gain大概就是gm*ro左右$ @$ G5 x8 D. O
這樣跟一級op的gain是差不多的
. X7 A+ L0 Z# Q, r& |再修改一下試看看吧 應該很容易調到60db以上
9 X1 s' X) ?6 f* l7 r8 |4 V1 w3 h& X; |3 Z6 T' ]2 Z/ |+ m
[ 本帖最後由 monkeybad 於 2008-6-4 11:09 AM 編輯 ]

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30#
發表於 2008-6-4 13:47:19 | 只看該作者
抱歉 沒仔細看之前finster vince的回覆 已經有提過要增加PMOS疊接方法
0 O/ M; z- b. D4 T7 k0 P; K所以只是再重新建議) F2 C4 r$ _1 a2 g
另外補充一下 假如是設計regulator的話, high gain是有必要的
: W# N" V- F+ v; w% {. H因為PSRR是跟op的gain有關的

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31#
發表於 2008-6-4 13:56:02 | 只看該作者
請問樓主,您所說的 PSRR = - 60dB   是在哪個頻段呢?
$ w/ F9 N6 ?2 Y' C9 k
5 a! E& x& Q- k" J' O0 L-60dB@ 10KHz, or -60dB@-100KHz ?
32#
 樓主| 發表於 2008-6-4 22:29:26 | 只看該作者
謝謝,很感謝monkeybad大補充,目前已經開始動手做這樣的設計了。+ d+ ?9 V' d" J% |! W) {6 Z
咦?shaq大的問題是??4 M( {5 M& [. }* A* j! f. F, ^, s
如果樓主指的是我的話...小弟好像沒提到PSRR的問題XD...雖然之後還是得考慮...
, E0 a6 g, C5 ~6 x% h& o
9 U: \7 X0 E3 O) n2 }" ^2 q) f怎麼每個大大建議後面都會補個「容易」兩字...這....這......真是太神了.....
33#
發表於 2008-6-5 00:07:40 | 只看該作者
引用:4 ]) R: {; m$ h) n2 i$ a4 p3 b
原帖由 finster 於 2008-5-21 02:03 PM 發表 : f( r7 G$ @! _2 U; I) c( m& A( ~5 C, y) Y
如果你是用wide range的fold-cascode OP,我覺得op的gain應會超過40db,一般我設計的fold-cascode op大概都可以到達60db以上(在ss corner)4 n3 l/ h" v% k3 O  m) E0 i
- W: {" h; \8 _5 s而且,照公式推導來看,output阻抗是從輸出往上和往下看,現在你的p-load drivi ... 7 R/ Z% M) y6 L' H

5 ~3 L+ \# ]% q0 J  y
2 q" Q% o& y& l3 M7 H9 P受益了
34#
發表於 2008-6-5 06:50:13 | 只看該作者
一般來說  一開始就調 folded cascode 好像不是那麼容易調出來5 S0 G7 _9 N  o. p( x; `+ t8 G/ k: y
比較好的建議是  先去看看  P.E.Allen 的書  第六章 第七章  怎麼調 two-stage op
% _6 s# B* ~; _# M* |! M再回過頭來檢視  自己的 folded cascode該怎麼調
35#
 樓主| 發表於 2008-6-7 12:27:27 | 只看該作者
psrr
) Y: {1 l! R; @# [$ x9 Y1 N( V
  i3 c0 h* v" S" I' sicmr
1 ]. Y( n- t2 p   @9 z; U3 s( H- o4 B
6 ~/ w+ ~4 P7 A; I1 u* D
増益是1.135k  約60db+ V* W9 T  |7 q, V
' w* I; l7 q' g/ p7 N
不過,PSRR好小,9 u- L+ n& Y# v
且ICMR也不大,( r- t/ b6 @& R. J. }
這樣夠run LDO, G9 H3 w1 ^" i9 C# F. I: }* n  u
或者運算放大器嗎??
, S4 F& D$ {! o, _- B! W+ {
4 N2 u$ v" i/ e' Q請問,又該如何才能使那兩個往上升哩??( ?4 `/ {/ w% ]: _. D4 j5 B- O
感激大大們不吝指教,謝謝!真的非常謝謝~~& x  J5 q6 F' l0 m. f7 K: S3 K
; ~% @( F/ a' K8 U+ N  K; u8 X
[ 本帖最後由 st80069 於 2008-6-7 12:29 PM 編輯 ]
36#
發表於 2008-7-10 03:54:16 | 只看該作者

回復 7# 的帖子

多謝你的分享& o$ Y# W& z& r8 J5 K+ C4 j
小弟最近也在為條寬長筆上遇到困難2 q, C5 u" S" ?6 w8 |
實在感謝你的分享使得我們有更多的收穫
37#
發表於 2008-7-11 19:21:25 | 只看該作者

回復 7# 的帖子

現在也正在學習cascode OP,
2 u8 e3 g% E' ]" b面臨gain很大但是頻寬大不起來的窘境;
  _1 e6 `% P8 p& u真是多謝7#大大的資料,
) y, c, D( I+ E9 P2 Q# [還有以上強者的討論,$ Q8 H) F+ H) x
真是獲益良多阿
38#
發表於 2008-7-15 09:04:25 | 只看該作者
對學設計的人..
  m+ i1 H1 Y6 m4 }這是個好東西!!
39#
發表於 2008-7-15 09:46:24 | 只看該作者
OP 是類比電路中很重要的元件,! x; P4 \) U+ j% B. I
感謝大大分享資料,讓我們可以了解設計的技巧
40#
發表於 2008-7-15 11:19:59 | 只看該作者
看大家的讨论,颇有受益!谢谢大家!
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