闲来无事，写点gm/Id的东东吧

ericking0 · 发表于 2014-5-7 20:28:59

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本帖最后由 ericking0 于 2014-5-7 20:30 编辑

几年前就想写了，但是设计自动化这个东西是挖坑话题，所以一直没写；
现在想想其实也就一工具而已，人才是核心，所以还是写了；
希望不是挖坑歪楼贴

一句话形容gm/Id
人确定最基本的架构；simulator搞定非线性的，难以手算的东西；遍历容易计算的东西，得到最优化的设计。

基础定义
器件三个基本自由度：L、Iden(单位宽长比电流密度)、Id
Iden其实和vdsat是差不多的东东；
Id也是和W差不多的东东；

展开（运放为例）
1. 最基本的东西：
运放的结构，如何用各个器件的参数定义运放的指标；
gain=gm1*(ro1||ro2)*gm3*(ro3||ro4);
ωgbw=gm1/Cc;
ωp2=gm3*Cc/(Cgg3+Cc)/Cl;
PM=......
vn^2=......
vos^2=......
2. 非线性的、难以手算的东西：（确定L与Iden后）
gm/Id：单位电流能提供的gm；（L与Iden的函数）
ro*Id：单位电流时阻抗；（L与Iden的函数）
Vdsat：（L与Iden的函数）
Cgg/Id：单位电流时的栅极电容；（L与Iden的函数）
Cd/Id：单位电流时的漏极寄生电容；
vnf^2*Id：单位电流时的flick noise；（vnf^2为L与W的函数，vnf^2*Id可以转化为L与Iden的函数）
vnt^2*Id：单位电流时的thermal noise；（vnt^2为gm的函数，vnt^2也可以转化为L与Iden的函数）
vos^2*Id：单位电流时的offset；（offset是flick noise的亲戚）
3. 容易计算的东东：
gm：gm/Id*Id；
ro：ro*Id/Id；
......
通过2的结果，代入1的公式，加上人为的约束条件，遍历器件三个基本自由度的组合，获取最优解，local optimize一下，完工。

适用情况

低端重复性的活
懒人

meidierli · 发表于 2014-5-7 20:40:17

请问，这个方法做运放，能做哪种，轨到轨输入+classAB输出+3级+gainboost这种程度的应该没有问题吧

meidierli · 发表于 2014-5-7 20:50:02

再补充个条件嘛，电源电压≤Vthn+Vthp

semico_ljj · 发表于 2014-5-7 21:54:22

再补充个条件嘛，电源电压≤Vthn+Vthp？这是为啥？没有过驱动电压？

meidierli · 发表于 2014-5-7 22:07:22

回复 4# semico_ljj

输入是n、p对管，输入管的栅极跟输入端口有电阻转移电平。具体电路sansen书上好像是在11、12章，是一篇论文上的，论坛上有，sansen几乎没讲解

kwankwaner · 发表于 2014-5-8 09:51:56

回复 2# meidierli

坏心眼

castlerock · 发表于 2014-5-13 15:17:26

楼主所言，甚是。

tting · 发表于 2014-5-13 15:26:28

graphs would be helpful

deantseng · 发表于 2014-8-12 11:43:42

路過分享謝謝

xiaoquanic · 发表于 2015-3-28 20:43:10

不错，支持一下，三森的书还没看完，英文的看起来小吃力

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