SAR ADC如何建模求最小单位电容

关寸舟 · 发表于 2022-1-6 21:22:57

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最近看文章，很多文章的SAR ADC的CDAC阵列最小单位电容取值都在1fF左右，通过文章我大概可以算出来

在我的工艺库里边，如果要让相对标准偏差小于0.0067的话，大概需要取10fF的电容，但是这种推导并不是很放心，不知道在cadence或者matlab里有没有什么方法可以直接仿真求出最小单位电容满足DNL<0.5LSB

emo6677 · 发表于 2022-1-7 09:32:53

工艺厂的模型，在小电容时一般不准。
你可以取两个大电容，看他们的标准差是否与面积开根号成正比。然后再用大电容推小电容。

sea11038 · 发表于 2022-1-7 09:43:26

本帖最后由 sea11038 于 2022-1-7 09:44 编辑

需要按照你所采用的SAR ADC具体架构来推导INL、DNL等由于失配所产生的误差（不同架构的误差公式差别很大，架构不同不能单纯套用别人推导的结果），然后结合工艺给的所用器件的失配参数和自己所确定的INL、DNL约束来确定最小单位电容。

关寸舟 · 发表于 2022-1-7 22:11:08

本帖最后由关寸舟于 2022-1-7 22:27 编辑

emo6677 发表于 2022-1-7 09:32
工艺厂的模型，在小电容时一般不准。
你可以取两个大电容，看他们的标准差是否与面积开根号成正比。然后再 ...

好的，谢谢您的回复，确实是这样，小电容(1~100f)的时候标准差基本上都不变，我当时还觉得奇怪，这样的话用cadence带小电容来仿真建模反而不准了。这是我电容mismatch仿真的结果。小电容的时候标准差都是60aF左右，用大电容来推的话，最小单位电容还真是1fF量级的。

关寸舟 · 发表于 2022-1-7 22:21:44

sea11038 发表于 2022-1-7 09:43
需要按照你所采用的SAR ADC具体架构来推导INL、DNL等由于失配所产生的误差（不同架构的误差公式差别很大， ...

查了工艺文档，它给的参数不全，我是spectre 蒙特卡洛仿真得到的mismatch

lccchc · 发表于 2022-12-22 21:39:50

能发个对应的文章看看吗

cityblues · 发表于 2022-12-23 09:22:20

关寸舟发表于 2022-1-7 22:11
好的，谢谢您的回复，确实是这样，小电容(1~100f)的时候标准差基本上都不变，我当时还觉得奇怪，这样的话 ...

這個意思其實就是說，不能用小電容並聯成大電容這樣仿真，不然標準差都不會改變
而要一次用大電容做Monte Carlo仿真看標準差來決定最小的unit cap. size對吧?

JIRARA大尉 · 发表于 2023-6-1 14:56:18

学习了

hebut_wolf · 发表于 2023-6-1 15:27:12

楼主

只考虑DNL，unit cap的选择跟热码的设计也有关系吧？
如果同时考虑INL，总电容值是有最低要求的对吗？

LSLS1997 · 发表于 2023-7-15 16:22:14

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