电流镜参数调节

luyan

原帖由 xixiyan 于 2008-9-27 18:19 发表

                               
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能稳定吗，感觉是正反馈啊

的确，我也看了，是正反馈啊，你将你的输入两端换一下就可以了啊

xinhunlei

通过大家的讨论，你现在的电路应该有三个问题： 反馈变成了正反馈，运放两个输入端的连接反了；没有启动电路，加上启动电路有利于模拟出正确的直流工作点；由于运放的输入共模电平很小，运放应该换成P管输入的。
   你把这几个问题改了应该就没有问题了吧

ampper

这个电路是一个采用自偏置方式的bandgap电路，其等效的电路如下面附件中所示。
参考电流是由bandgap决定的，计算公式为Id_M1=Id_M2=Vt/R1*ln(A1/A2),其中A1/A2等于Q1和Q2的发射结总面积之比，也即它们个数比；
注意参考电流是由M1、M2镜像给M3，得到一个偏置电流Ibias，
这个偏置电流流过M17，然后镜像给M16、M15，作为误差放大器的偏置电流，这就是所谓的自偏置。
通过调节R1的大小就可以得到想要的电流值，在一般bandgap设计中，是先设定bandgap这两路的电流值，一般在2uA左右(功耗与版图面积的折中考虑)，而楼上的电流是想设计在1uA。
1、在bandgap反馈环路中，存在一个正反馈环路和一个负反馈环路，要想整个环路是稳定的，那么必须负反馈环路增益大于正反馈环路增益，因此这个电路图中误差放大器的两个输入端的极性连接反了
2、给出的电路，误差放大器的共模输入范围应该是Vth+2Vdsat,对于一般的工艺这个值应该在0.7+2*0.2=1.1，显然是大于bandgap中VBE的电压的，因此这个误差放大器的共模输入范围不满足一般bandgap的要求，可以改为用PMOS管作为输入对管。
3、在误差放大器的输出和电源之间加上一个电容可以提高高频下bandgap的PSRR.
4、由于Vref约为1.2V，那么R2、R4上的电压在Vref-VBE=0.6-0.7V，若设计的电流为1uA，那么R2、R4的值应该在600k-700k之间，它们的具体值是通过输出Vref满足零温度系数来得到的
5、缺少启动电路，可以在误差放大器的输出加上一个启动电流使M1、M2在启动时栅电压拉低，从而有电流流过主bandgap电路，完成启动

[ 本帖最后由 ampper 于 2008-9-28 23:53 编辑 ]

standup

这个电路确实是正反馈，很难达到稳定状态，放大器输入接反了。
同时个人认为，大多数人分析是正确的，PTAT电流由R决定，后面电流镜可以实现尾电流的要求

zzchuih

你先单单仿真M3，设定其Drain voltage为vref, source为VDD=3.6V,接著设定一个合理gate电压，约使其VSG>|VTH|+300mv左右ex:VSG>0.5+0.3=0.8所以VG设3.6-0.8=2.8V左右，再调W/L使其接近1u即可此circuit是bandgap，所以要设M1=M2=M3 ratio关系....为佳其他的有不了解再讨论吧~.~

jockeydx

简单  M3 映射的左边带隙的电流  M3的栅压不变 但是M3的尺寸可以变化；M15的栅压由M17的栅压决定，而M17的删和漏是短接的 所以修改M3 M17的尺寸都可以使M15的电流变化