电流模bandgap环路稳定性问题

kayd · 发表于 2017-8-22 16:41:59

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本帖最后由 kayd 于 2017-8-22 16:58 编辑

请教各位大大关于BG环路稳定性问题，如图所示

这个bg用于给14bit pipeline提供reference，对噪声要求比较高，所以电流相对比较大
左路电流镜与右路电流镜电流之比为:8:1，左右两个pnp的面积比为1:24
理论上我为了流过两个pnp的电流成比例，那么左侧电阻串R1与右侧电阻串R2比应为1:8，这样流过两个pnp的电流才会是8:1，但是当我将R1电阻值设成R2的1/8时，这时候便出现了环路稳定性问题，环路增益变成了负值，右侧电流镜电流变成了nA级别。
当我将电阻比例从1/8增大到1/7时，继续增大到1/1也是稳定的，虽然这时候Iptat已经不是Iptat了，我推过整个环路的环路增益公式，也没发现问题，不知道是哪里出现了问题。
另外这个BG中用的op为折叠式共源共栅运放，p管输入，最终bg输出电压为700mV.
虽然当时流片时用的R1:R2=1:1,测试也没问题，但一直对这个比较疑惑，请各位大大指教

补充：R2数值在35K左右，假设R1:R2=1:8，那么R1=1/8*R2, 工艺为tsmc 55nm

496201530 · 发表于 2017-8-23 10:08:28

回复 1# kayd

通常这种BG是有个负反馈环路在里边的，我觉得不能乱调电阻，很有可能是你调完电阻之后，这个环路变成了正反馈了，所以电路起不来。还有一点，我觉得你搞了这么多的比例，什么1:8,1:24，说实话我都晕了，做电路尽量简单，你要大电流可以用其他方法做一个大电流，不要用这种比值什么的，很容易晕，也很容易错，因为反馈环路会变的。

m2ic · 发表于 2017-8-24 18:36:27

整个电路的工作原理搞清楚了吗？
既然公式都会推，感觉对原理还是没有理解啊

kayd · 发表于 2017-8-24 18:53:47

回复 3# m2ic

我自认为理解没问题，这个结构出自Leung 2003的JSSCC，只是有所变形，这个电路是公司前同事搭的，我后续做了优化，我只是没想明白他这样设置比例的初衷是什么，那请说说您的理解

king0798 · 发表于 2017-8-25 09:15:34

环路稳定性问题，环路增益变成了负值，右侧电流镜电流变成了nA级别。？？
这么说好像不是稳定性问题，好像是静态点没偏置好。
毕竟不是负反馈变成了正反馈

king0798 · 发表于 2017-8-25 09:23:22

文章能否发出来，看看

m2ic · 发表于 2017-8-25 12:46:10

回复 4# kayd

简单来说公式成立是基于负反馈 产生Delta Vbe /R Delta Vbe 是怎么产生的基于Ic相等， Ic怎样才能让它相等
公式只是公式不理解公式背后需要哪些条件才能让它成立所以才说理解了？

asdsda · 发表于 2023-12-19 16:37:23

kayd 发表于 2017-8-24 18:53
回复 3# m2ic

1：8，1：24，等等，总和都是奇数的平方，你可以自己布下局就知道了，都是为了减小BJT的mismatch。

killerbee1 · 发表于 2024-3-7 16:03:50

kayd 发表于 2017-8-24 18:53
回复 3# m2ic

文章能分享下吗

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