恒流输出晶体管尺寸太大的问题

王东旭 · 发表于 2013-8-22 08:45:03

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本帖最后由王东旭于 2013-8-22 08:47 编辑

下图为加运放的威尔逊电流镜,但这种结构会导至输出端口MOS管M1和M2(输出电流大约为20mA)尺寸太大,而且运放OP1也造成面积的浪费.小弟刚入门模拟电路,请各位大侠指点一下,有没有什么方案可以减少输出端口面积,但电流复制精度大约为5%?万分感谢各位大神啊
绘图1.jpg

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jiang_shuguo · 发表于 2013-8-22 09:00:20

输出电流多大？若输出电流不是特别小，cascode mirror就可以。
两mos漏端压差不太大，一般的mirror也可以。

semico_ljj · 发表于 2013-8-22 09:31:23

一般的mirror就可以了如果觉得精度不够那么就保证DS尽可能相等

王东旭 · 发表于 2013-8-22 12:12:42

回复 2# jiang_shuguo

输出电流约为20mA,cascode结构跟上面的结构对于尺寸来说没什么区别呵.因为上图的M1M2都是工作在线性区,如果使用一般的MIRRO,必须保证MOS管工作在饱合区,这样MOS尺寸会很大,经过计算,用一般MIRRO与用上面结构的面积差不多,所以现在想寻求一种减少面积的方案.

王东旭 · 发表于 2013-8-22 12:14:59

回复 3# semico_ljj

一般MIRRO怎样才能保证VDS相等呢?救赐教哈.输出为恒流,所以用一般MIRRO的话必须保证MOS工作在饱合区,这样造成MOS面积很大,上图M1M2都是工作在线性区,可以减少尺寸

jiang_shuguo · 发表于 2013-8-22 12:53:55

回复 5# 王东旭

这就是你没有将问题描述清楚了，
工艺中有大功率bjt么？还有一般电流恒定的话，是管子越大，工作越进入线性。而饱和区是尺寸较小的（若电流恒定）。

math123 · 发表于 2013-8-22 12:55:58

本帖最后由 math123 于 2013-8-22 13:00 编辑

这个不是威尔逊电流源哦，从左边到右边是单向的，没信号的反馈。

王东旭 · 发表于 2013-8-22 21:43:55

回复 6# jiang_shuguo

呵呵，我的错，没把问题说清楚。是这样的，因为要求VOUT最低电压要1V开启，所以如果使管子进入饱合区，有β*W/2L*（VGS-VT）^2＝20mA,VGS-VT=1V，这样饱子W/L约为500,(β=80)。如果工作在线性区，因为有运放，所以图中的M2栅极可达到5V，假设M1漏极电压为0.3V，对于M1，则有β*W/L*（VGS-VT－VDS/2)*VDS＝20mA，W/L＝93.加上M1的尺寸，并不会比单管电流镜大。呵呵

王东旭 · 发表于 2013-8-22 21:47:32

回复 7# math123

呵呵，是不是反馈让运放输出端改变，对于MOS管来说，没有反馈？

ygchen2 · 发表于 2013-8-22 21:55:47

这个不是威尔逊电流源哦，从左边到右边是单向的，没信号的反馈。
math123 发表于 2013-8-22 12:55

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