作者wwwok (勇敢的堅持下去)
看板Electronics
標題Re: [問題] 核對一題解答 @@"
時間Sun Nov 8 16:03:17 2009
通常我很少用手算來計算他的W數值大小
畢竟你用的是.18製程了
公式也已經不是很適用 當然用來判定他偏壓值的大小約略範圍
還是具有參考價值的
像這題他有告訴你輸出電壓為0.9V
我會利用.ic v(2)=0.9限制住他的輸出電壓
再去調整PMOS與NMOS的電流大小到一樣(應該是說很接近)
再把起始條件給拿掉 這樣MOS就會在SAT了
而後再去設計她的偏壓點大小值
調整到輸出真的達到0.9V的DC值
應該就沒問題了 以上是我的調整方法
若是有誤或是觀念錯誤的地方 懇請各位多多指教了 THANHS
※ 引述《ohya74921 (加百利)》之銘言:
: The circuit of Fig. is designed to provide an output bias voltage of 0.9 V
: with a bias current of 10 uA and a small-signal voltage gain of 50. Calculate
: the dimensions of M1 and M2.
: 假設 Vth=0.5, unCox = upCox = 20u, lambda=0.1, VDD=1.8V
: VDD
: │
: ←
: VB ──┤│ M2
: └┐
: │VOUT
: │
: ┌┘
: VIN ──││ M1
: →
: │
: GND
: 我的算法是 由 |Av|=-gm(ro1//ro2) 可求出 M1的(W/L)=25
: 在藉由偏壓條件可知維持M2在SAT的條件為 0.4 < vb < 1.3
: 取 Vb=0.8V
: 再由 ID=1/2μp Cox (W/L)2 (VDD-VB-VTH)^2 可求出M2的(W/L)=4
: 假設L1=L2=0.18u
: 則 W1=5.5u , W2=0.72u
: 而VIN的值也可藉由ID求出為 VIN=0.7V
: 以下是我的SPICE檔
: ***** Source *****
: VIN 1 GND DC=0.7V
: VB 3 GND DC=0.8V
: VDD 4 GND DC=1.8V
: ***** MOSFETS *****
: M1 2 1 GND GND N_18 L=0.18u W=4.5u
: M2 2 3 4 4 P_18 L=0.18u W=0.72u
: ***** ANALYSIS *****
: .model N_18 NMOS (KP=20u Vt0=0.5v lambda=0.1)
: .model P_18 PMOS (KP=20u vt0=0.5v lambda=0.1)
: .op
: .option post
: .tf v(2) VIN
: .end
: 以下為netlis 檔內容
: subckt
: element 0:m1 0:m2
: model 0:n_18 0:p_18
: region Saturati Linear
: id 11.7001u -11.7001u
: vgs 700.0000m -1.0000
: vds 1.7001 -99.8612m
: vth 500.0000m 500.0000m
: gm 117.0014u 8.0687u
: gm 的值也跟手算的差好多...~"~
: 發現不論我 VB 怎麼調 PMOS 都一直在 Linear region...
: 是我推導錯誤嗎 @@"
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只有在被愛的時候 才會發現自己是多麼的重要
只有在愛一個人的時候 才會發現原來可以這麼在乎一個人
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◆ From: 58.114.201.229
1F:→ wwwok:另外 你的VB值取的不太好 因為輸出電壓DC有說了要0.9V 11/08 16:04
2F:→ wwwok:你VB取0.8V的話 當然會有通道產生在GD端 這樣是一定TRI的 11/08 16:05
3F:推 ohya74921:我為了方便手算先定義了一些參數 沒有用到.18 @@ 11/08 16:13
4F:→ ohya74921:其中Vth=0.5 照理說在m2 G-D端不會有通道才對~ (理論上) 11/08 16:14
5F:→ ohya74921:我也有將VB向上調整...但是仍然在TRI ... 11/08 16:14
6F:→ ohya74921:我後來又再查了一下VOUT 發現根本不足9V... 11/08 16:14
7F:→ ohya74921:只有約1.XV而已 會不會是我一開始設計的流程就錯了呢 11/08 16:15
8F:→ ohya74921:我是剛剛踏入這塊領域的新鮮人 請各位高手指點了 感謝 11/08 16:15