模拟电路设计中MOS管宽长的选取

ic_newer

在一篇网络文章中提到
其实在实际设计时，管子的长宽不是随便选定的，而是根据电路要求的精度，推算出设计时的随机偏离误差(offset，一般要求是三倍的协方差，有的高精度要求六倍的协方差)，再由offset推出管子的长宽。一般来说，对电流镜而言，电流偏差与长度成反比，与电流的平方根成正比；而电压偏差则与管子的面积（长宽乘积）的平方根成反比。由此可以推定管子的长宽。有些高精度要求的设计，甚至会用蒙特卡罗方法来计算。


文章地址：http://bbs.ednchina.com/BLOG_ARTICLE_119505.HTM


请问各位：如何在电路中选取出合适的长、宽，来使电路达到最优，不同电路中MOS管的L如何选取，请结合具体电路类型说明。
谢谢！

书上说的L一般选取最小尺寸最小的2~5倍之类的话就不要提了。

天牛不唱歌

你这个从模拟设计八边形法则来说是不好解决的，模拟电路有好多指标，最优这个说的很泛泛，而且你对于具体电路实现功能来说，看重的性能也是不一样的。。

ic_newer

   

你这个从模拟设计八边形法则来说是不好解决的，模拟电路有好多指标，最优这个说的很泛泛，而且你对于具体电 ...
天牛不唱歌 发表于 2013-1-26 18:07

                               
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    假设对于SMIC 0.18um 工艺，一般的5管运放，那么我该如何选择MOS管的长度？如果要求增益，该如何选取长度；要求速度该如何选取长度？谢谢

nan123chang

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    L 越大，DC增益越大；L越小，开环-3dB带宽越大

semico_ljj

回复 3# ic_newer

W/L 的选取和你需要的Gain，带宽，寄生Cap，最大充放电时间等都有关系！
还有重要的一点就是不同的Ibias下也是不同的

semico_ljj

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为什么一般书里面说的是2~5倍呢？你这可以分析一下这个问题？你设置成1，情况会怎么样，2，3，4, 5，……10，甚至20.
通过比较你就可以得出自己的见解！
其实所谓的2~5倍也不是绝对，对于不同的设计工艺也有很大的差别。
一切问题都是具体问题具体分析，但是分析原理的基础还是一样的。

ic_newer

   

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为什么一般书里面说的是2~5倍呢？你这可以分析一下这个问题？你设置成1，情况会怎么样， ...
semico_ljj 发表于 2013-1-27 16:24

                               
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    在电路的设计中很多时候都在纠结这个L该怎么选取，如果选取的值存在一定的差异的时候，偏差有多大，能做进一步的阐述吗？假如以SMIC 018um 为例，5管运放我该如何选择？O(∩_∩)O谢谢

magicdog

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    说实话，这个还真心没有一个说一不二的标准，我也曾经请教过一些业内顶尖的设计师，他们给出的答案：相同的指标，10个不同的设计师设计出来的电路，也许性能都可以满足指标的要求，但w/l通常一定是不一样的，这也许就是模拟电路设计的魅力所在，因为它没有标准答案。

    首先你要关注的是你的设计用在什么地方，有什么样的性能指标，为什么需要这样的性能指标。
    在这个基础上，你尝试着把这个电路用晶体管的方式实现出来，自己去设定每一个w/l，通过仿真验证，甚至流片来验证自己的设计是不是符合你的设计指标，及应用环境，如果结果是好的，那么恭喜你，你的w/l是没有问题的。

cyl

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    Razavi的老婆是个北京妞？

fuyibin

   

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    说实话，这个还真心没有一个说一不二的标准，我也曾经请教过一些业内顶尖的设计师 ...
magicdog 发表于 2013-1-28 12:47

                               
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其实我觉得只要spec定的足够细，那么constrain 就会很强，最后做出来的应该差不多
如果差别很大就说明有over design