gm/Id设计方法中为什么有时候用Id/W/L，为什么有时候用Id/W

cc95228

比如这两篇文章中
Jespers用的是gm/(Id/(W/L))，因为根据公式(3)的推导，gm/Id是 size independent的。
但EE214的这个PPT里面的例子，用的是Id/W

请问为什么有些资料里面用的是Id/(W/L)，有些资料里面用的是Id/W呢？有什么差别？

peterlin2010

  FIND SOMETHING


http://www.360doc.com/content/18/0304/17/18252487_734230173.shtml

peterlin2010

Low Dropout Regulator Automation Design in
Nanometer CMOS Process


  G m /I d 方法主要是想要利用模擬的輔助來設計電路的尺寸大小，用
G m /I d 這個參數當作一個指標，來尋找相對應的標準化電流(Normalized
current) I d /(W/L)。在[1]有提到，用 G m /I d 這個參數當作一個指標是因為有下
列三個因素：1.這個參數和類比電路的行為表現有很強大的關連 2.它能夠
指示出元件的操作區域(次臨界區和飽和區)3.它能夠作為一個工具來尋找
適合的元件尺寸大小

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2020-2-19 07:41 上传

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quantus

我来试着解释一下。先下个结论，两种方法都可行。

首先，这篇96年的JSSC里用的Id/（W/L）这种方法是没有问题的，因为根据EKV模型，gm/ID只与亚阈值斜率系数，热电压以及载流子密度有关，与尺寸不直接相关。这篇JSSC给了一个确定尺寸的例子。其流程大概是先根据spec分配ID，然后确定gm/ID，然后根据gm/ID与ID/（W/L）之间的关系确定宽长比，最后确定L和W。知道W/L以后就存在一个找到最佳的L的过程。

而在EE214以及Murmann关于gm/ID的设计的专著里，设计流程在顺序上有些变化：首先是确定gm，然后根据要求（比如小的寄生电容）选择合适的L，然后根据应用场景选取gm/ID（比如高速场合用小的gm/ID），然后从gm和gm/ID里算出ID，最后从ID/W算出W。

相比而言EE214的方法更实用，首先ID/W的曲线比ID/（W/L）更容易得到，另外首先确定L减少了设计过程中试错的次数（或者说仿真不同W，L组合的次数。另外Murmann在他和Jespers的专著里也给出相应的MATLAB程序，我个人更倾向于用EE214的方法。另外，伯克利的Boser在他的讲义里用的也是同Murmann类似的流程。这也说明了这个流程在两大牛校中得到了认可。

cc95228

quantus 发表于 2020-2-19 17:20
我来试着解释一下。先下个结论，两种方法都可行。

首先，这篇96年的JSSC里用的Id/（W/L）这种方法是没有问 ...

明白了，实在太感谢您了。

cc95228

peterlin2010 发表于 2020-2-19 07:41
Low Dropout Regulator Automation Design in
Nanometer CMOS Process

谢谢您的资料

bigb24

感谢分享！！

苏AE86

好帖子！

yang520

谢谢

98765432100000

好帖，頂一個!!