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[原创] Class-AB 直流偏壓設計疑問

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发表于 2022-12-14 11:15:13 | 显示全部楼层 |阅读模式

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本帖最后由 jpwang 于 2022-12-14 11:16 编辑

下圖是一個經典的Class-AB輸出級電路。(1994_12_JSSC_Huijsing)
從資料上來看,MOP,MON的靜態工作電流 (Quiescent current) 可分別由兩組 translinear-loop 所決定。(圖上橘色與綠色這兩組)
最後結果會是電流與W/L的關係。(Sansen 書上 ch.12)

我的疑問是,就算透過translinear-loop可以決定Quiescent current, 但計算前應該還是要先給定一些重要的DC電流或是DC電壓值,不然也無從開始設計。
像圖中的VA,VB電壓,是要給多少呢?
原本的想法是讓MOP,MON的 Vov都大約是100mV, 所以VA會是 VDD (3V)-Vthp (0.6V)-100mv=2.3V, 同理VB=0.7V,
再依此去得到FP2,FN2的 VG電壓是多少,從而去決定兩組 diode-connected 該怎麼設計 (MDP1,MDP2 以及 MDN1,MDN2).

不過在有限的資料查閱中,一直沒看到這方面的資訊,
因此想請教各方先進,還望不吝賜教。
感謝!




                               
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Class_AB.jpg
发表于 2022-12-14 15:21:56 | 显示全部楼层
本帖最后由 david_reg 于 2022-12-14 15:23 编辑

我的经验是:
以PMOS为例,MP1,MP2,MDP1与MOP都要匹配,即fw/l相同,只有finger或m不同, 比如
MDP1:MP1:MP2:MOP = 1 : 2N : 2N : K;
然后FP1,FP2与MDP2匹配,设计为 MDP2:FP1:FP2= 1: N: N;
这样,在"MDP1-MDP2-FP2-MOP" 与 “MDP1-MDP2-FP1-MP1”两个translinear-loop及”MP1-MP2“电流镜作用下,MP1与MOP的VGS将与MDP1相等。
 楼主| 发表于 2022-12-15 13:58:21 | 显示全部楼层


david_reg 发表于 2022-12-14 15:21
我的经验是:
以PMOS为例,MP1,MP2,MDP1与MOP都要匹配,即fw/l相同,只有finger或m不同, 比如
MDP1:MP1: ...


謝謝,這樣的設計建議很有幫助!
发表于 2022-12-16 08:46:26 | 显示全部楼层
这种结构,每个translinear loop里的管子是不是都要保证Vbs=0?这样才能保证各个管子的Vth相同吧?
发表于 2022-12-16 08:58:52 | 显示全部楼层


No-one 发表于 2022-12-16 08:46
这种结构,每个translinear loop里的管子是不是都要保证Vbs=0?这样才能保证各个管子的Vth相同吧? ...


我觉得不需要,按住2#中的匹配比例,MP1, MOP 与MDP1的VGS会相同,那么FP1,FP2与MDP2的VBS就都相等,即使Vbs不为0,这三个管子的Vth也接近。
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