用在PLL中的电荷泵的稳定性问题

ustc_zg · 发表于 2013-10-7 09:59:59

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各位CPPLL设计大牛，图中是一种较为常用的用于提高电荷泵电流失配的电路。
T-H Lin et al., “Dynamic Current-Matching Charge Pump and Gated-Offset Linearization Technique for Delta-Sigma Fractional-N PLLs,” IEEE. Trans. Circuits Syst. I, vol.56, no.25, pp.877–885, May 2009
但是由于电阻的引入，也导致了正反馈的存在！
可能有人会说反馈很弱，但是我们考虑一下，由于要增大输出管处在饱和区的范围，他们的过驱动不是很大，所以他们的gm挺大的，又由于最终的输出端的输出阻抗较大（长沟道，ro较大），导致输出管的增益较大，达到几十。尽管前一级的增益较小，但是还是可能出现从反馈管道CP输出端的增益是大于1的，由于是同相位的，所以形成了正反馈！这个问题怎么解决，还是可以不考虑！

希望各位不吝赐教！拜谢！

semico_ljj · 发表于 2013-10-7 10:53:31

上传个原文献 paper 吧

ustc_zg · 发表于 2013-10-7 14:48:36

回复 2# semico_ljj

见附件！

lwjee · 发表于 2013-10-7 20:03:14

Mfb在线性区，增益很小。要design 到gain 小于1

daiwei4287 · 发表于 2013-10-25 17:50:24

STB分析应该能仿出来阿

semico_ljj · 发表于 2013-10-25 21:13:08

Mfb N和P是互补的

陈豪俊 · 发表于 2013-10-25 21:56:25

谢谢论文原文提供

shadow_cuk · 发表于 2013-10-29 16:34:19

回复 3# ustc_zg

不用太在意正反馈,试想up电流源和down电流源同时打开的情形应该发生在pll锁定之后,两个电流源同时打开的时间非常短(零点几ns的量级吧,取决于pfd的死区延时),这么短的时间不可能建立起振荡的,要关注的是Vcp有没有过冲毛刺啥的.

不过这个电路的原理还有点疑问,如果Vcp上升,Mfbn的导通电阻减小没问题,原文里说Mfbp的电阻也减小(Similarly, if Vcp increases,transistor MfbP enters the triode region. The lowered device on-resistance reduces the amount of current mirrored to the output up current branch),这段分析有问题吧.

T-H Lin的想法真多,总能鼓捣出各种新鲜玩意儿.

秦时明月sw · 发表于 2014-4-10 22:01:51

谢谢分享

andy2000a · 发表于 2014-4-10 22:31:00

有沒有可能是如果 I_up > I_dn , Vcp 變高所以 Mfbn vgs變高電流變大 , Mfbp 電流變小
直到 balance , 至於你說會不會 ringing ? 因為整體 response如果夠慢
就不會, 因為一般來說PLL 會慢慢鎖住 (如果在 lock range 內) , 所以慢慢balance

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