高速CMOS比较器的输出电压只能跳变一次的问题

不错 · 发表于 2024-7-9 23:54:13

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各位uu好，由于我最近在做比较器相关的内容，然后设计和仿真过程中出现了一些问题，想向各位请教一下。我所用到的工艺是华虹的0.35um BCD工艺。然后用到的结构就是Allen书上介绍的高速比较器的电路结构，预放大级、判断级和输出缓冲级（是静态的，没有时钟信号）。其中正反馈的判断级的四个nmos管的宽长比都设置成一样的，为4.3/1，自偏置的差分放大级中上面的三个pmos管的尺寸都设置成了10.5/1，下面的三个nmos管都设置成了4.3/1。最后仿真出来的结果就是输出电压只有一次跳变，且自偏置级有管子没有工作在相应的区域，做到这里我就毫无头绪了，想请教一下各位我的问题到底出在哪呀？

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不错 · 发表于 2024-7-9 23:58:02

附上我在cadence中搭建的电路图

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不错 · 发表于 2024-7-10 00:01:03

以及Allen书上的结构示意图

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不错 · 发表于 2024-7-10 00:03:10

还有我的自偏置级的工作状态，因为我感觉是我的自偏置差分放大级出了问题

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blackspeed · 发表于 2024-7-10 12:43:59

哪有做电路只看输入输出的？有没有理解原理？有没有看中间信号？教科书只讲结构不讲know how的。

yangleiqiang · 发表于 2024-7-10 15:07:13

你别用锁存器，搞成多级放大器，锁存器用上去，会翻不动

不错 · 发表于 2024-7-11 22:33:56

blackspeed 发表于 2024-7-10 12:43
哪有做电路只看输入输出的？有没有理解原理？有没有看中间信号？教科书只讲结构不讲know how的。 ...

非常抱歉

我是刚刚接触IC设计，所以对一些设计方法步骤还不是很熟练，还只是停留在看电路输入输出的阶段。那我再返回我的电路去看看中间节点。谢谢指教！

不错 · 发表于 2024-7-11 22:36:23

yangleiqiang 发表于 2024-7-10 15:07
你别用锁存器，搞成多级放大器，锁存器用上去，会翻不动

想过用开环的比较器，但是怕速度提不上去，因为我还在做一个电荷泵，需要用到比较器，怕比较器的速度太慢影响输出电压的建立时间

yangleiqiang · 发表于 2024-7-12 09:40:51

不错发表于 2024-7-11 22:36
想过用开环的比较器，但是怕速度提不上去，因为我还在做一个电荷泵，需要用到比较器，怕比较器的速度太慢 ...

你的第二级放大器用的锁存器结构，正反馈放大，但是这个正反馈太大了导致发生锁存，电路就翻不动了，导致只能识别一次

不错 · 发表于 2024-7-12 11:58:13

yangleiqiang 发表于 2024-7-12 09:40
你的第二级放大器用的锁存器结构，正反馈放大，但是这个正反馈太大了导致发生锁存，电路就翻不动了，导致 ...

那请问有没有什么办法适当减小正反馈呢？还有就是我刚刚想到会不会是我的比较精度的问题，把输入的三角波改成-3V—3V的，基准电压还是1.25V，结果还是不行。

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