折叠共源共栅放大器Vds分配

E_T

我现在想设计一个大输出摆幅的运放，VDD为1.8V，单端的输出范围是0.5-1.3V，输出共模电平0.9V
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现在我有两种思路，恳请各位前辈评判一下是否可行：
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1.因为输出共模电平是0.9V，为了让管子工作在我预期的状态
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M4分配Vds0.4V，M6为0.5V，M8为0.5V，M10为0.4V，M11为0.4V，M1为1V
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使用这个Vds去扫描gmid曲线，然后得到W/L等参数，去观察gmid和Vdsat的关系
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理论上，输出共模电平的范围是[VdsatM4+VdsatM6，VDD-VdsatM10-VdsatM8]
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所以，M4/M6/M8/M10的Vdsat小一点，使得单端的输出范围是0.5-1.3V（假设我取Vdsat大概是0.2V）
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2.由于单端输出共模电平范围是0.5-1.3V，为了在极端情况，管子不会进入线性区
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我直接分配M4/M6/M8/M10的Vds为0.25V，然后和第一种思路一样，找到Vdsat大概是0.2V的gmid
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但是这种方法，输出共模电平要达到0.9V，就需要去调整M4的栅压（即vcmfb），使得Vout=0.9V
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两种方法的区别主要是，在扫描gmid表格的时候，Vds取值不同

castrader

肯定是第二种性能好一些。第一种在大摆幅时cascode管子没有电压裕度会进线性区导致增益大幅下降的。

E_T

castrader 发表于 2025-4-9 17:09
肯定是第二种性能好一些。第一种在大摆幅时cascode管子没有电压裕度会进线性区导致增益大幅下降的。
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好的，十分感谢