双极工艺的两级运放怎么设计呢？？？？

istart_2002

双极工艺的两级运放怎么设计呢？？？？

wjx197733

根据我个人的经验，首先，跟MOS电路一样，需要画出bipolar电路的小信号等效电路，然后分析零极点。当然，bipolar和MOS的等效电路稍微有些差别，GRAY写的那本书（第四版)图1.18就是bipolar的等效电路。
第二，实际设计时，我们根据指标应该能得到电流值，比如我们需要2mA的尾电流，那么输入管需要1mA的电流。有电流就好办了。因为与MOS管不一样，bipolar的电流主要取决于发射极的面积。因此用spectre仿真时，其实需要填写的参数只有发射极的面积！

说白了，MOS管玩的是W/L，bipolar玩的是发射极的面积。不过郁闷的是，MOS的w/l调节的自由度大一些，但对于bipolar来说，工艺厂提供的发射极面积几乎都是固定的，我们不能随便更改这个面积。

个人所见，欢迎大家拍砖！！

chenxiaoming

看看这个

istart_2002

回复 2# chenxiaoming


   只有性能参数的解释，没讲如何设计结构、尺寸、补偿什么的~~

chenxiaoming

回复 3# istart_2002


    看看这个

istart_2002

回复 5# wjx197733


   比如我要设计一个双端输入双端输出的双极运放，如下图，增益15dB，管子尺寸、电阻怎么定呢？

istart_2002

回复 5# chenxiaoming


   多谢分享~~~~

umet

回复 3# chenxiaoming


   谢谢分享~~~~~~~~~·

wjx197733

回复 6# istart_2002


我的一点看法：
首先，运放应该有一个功耗的要求，您可以根据这个要求分配一下两个尾电流的大小
第二，输出共模电平的，根据这个电平和尾电流的大小，可以确定R1的大小
第三，管子Q3~Q5处于饱和区、Q3~Q5和R2，Rf组成的局部负反馈稳定性、Q1和Q2处于饱和区。根据这三个条件，调节R2和Rf的大小
第四，至于管子的尺寸，实际上就是一个参数，即管子的发射极的面积。可以根据所用的工艺，选取相应面积的管子

当然，可能还有其他的一些参数，比如噪声等，这就需要根据实际电路调节了。

一般来说，bipolar电路设计起来感觉没有CMOS电路好玩。比如我以前设计的一个bipolar电路，用的工艺中只有发射极面积为6u*6u，6u*12u，6u*24u，6u*48u这几种。我只能根据工艺厂商提供的pcm参数，选取相应的管子。这些管子的面积，形状都是不能随便更改的，否则就不符合工艺厂提供的仿真文件了。

我个人感觉，bipolar电路中用到的电阻相对于CMOS电路来说多了一些。就是因为管子尺寸调节的自由度不大，于是只能拿电阻开刀了。

istart_2002

回复 9# wjx197733


a.设计时，是使三极管工作在饱和区？不是放大区？；
b.这个运放不需要补偿电容也可以稳定？“Q3~Q5和R2，Rf组成的局部负反馈稳定性”，Q3~Q5和R2，Rf要满足什么关系呢？