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[讨论] 闲来无事,写点gm/Id的东东吧

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发表于 2014-5-7 20:28:59 | 显示全部楼层 |阅读模式

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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
发表于 2014-5-7 20:40:17 | 显示全部楼层
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
发表于 2014-5-7 20:50:02 | 显示全部楼层
再补充个条件嘛,电源电压≤Vthn+Vthp
发表于 2014-5-7 21:54:22 | 显示全部楼层
再补充个条件嘛,电源电压≤Vthn+Vthp?这是为啥?没有过驱动电压?
发表于 2014-5-7 22:07:22 | 显示全部楼层
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
发表于 2014-5-8 09:51:56 | 显示全部楼层
回复 2# meidierli


    坏心眼
发表于 2014-5-13 15:17:26 | 显示全部楼层
楼主所言,甚是。
发表于 2014-5-13 15:26:28 | 显示全部楼层
graphs would be helpful
发表于 2014-8-12 11:43:42 | 显示全部楼层
路過分享謝謝
发表于 2015-3-28 20:43:10 | 显示全部楼层
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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