具有恒定跨導(dǎo)的rail-to-railcmos運(yùn)算放大器設(shè)計(jì)指導(dǎo)(編輯修改稿)
2025-07-26 21:27 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 恒定的?！【唧w是采用1：3電流鏡的方法來實(shí)現(xiàn)的?！ ∫陨戏治龅幕驹硎牵?dāng)輸入共模電壓VicmVonn時，P差分對導(dǎo)通，N差分對截止。這時，MB2截止，MB1導(dǎo)通，且流過MB1的電流為Ib，經(jīng)1：3電流鏡像后，使P差分對的總電流即Ipp為4Ib。這時電路的總跨導(dǎo)為當(dāng)輸入共模電壓Vicm＞Vonp時，同理可使N差分對的總電流即Inn為4Ib。當(dāng)輸入共模電壓在Vonn和Vonp之間時，兩對MOS管同時導(dǎo)通，這時電路的跨導(dǎo)為 如果我們使KNWN/LN=KPWP/LP那么，上面的三個等式的值均相等，也就是說，在整個共模輸入范圍內(nèi)，電路的跨導(dǎo)保持恒定！注：具體的電路及電路的仿真在下個學(xué)期我會給你們更多的指導(dǎo)。 采用電壓控制來實(shí)現(xiàn)跨導(dǎo)的恒定 再來分析一下式（6）（7） 把7式代入6式可得到： 這樣一來，我們只要使Vgs,n+Vsg,p恒定即可獲得恒定的gm,np。這里有一篇中文的論文大家可以看一下，＜ CMOS RailtoRail 運(yùn)算放大器，是復(fù)旦大學(xué)的一名學(xué)生發(fā)的論文。不過我看了好象有抄襲的嫌疑。在這里，我稍作介紹一下：上面的這個圖就是其核心的電路?！ ∫斫馍厦娴倪@個圖的功能，我們先來看看老外寫的這個，上面這個學(xué)生很多地方也都是參考這個老外的，呵呵，參考是說的好聽一點(diǎn)！圖中有個Z的符號，這是什么呢？這是一個齊納二極管。齊納二極管有什么特性？它一般是工作在反向擊穿區(qū)的，此時雖然流過其電流很大的變化，但其兩端的電壓是基本不變的。 首先設(shè)定齊納二極管兩端的電壓： 當(dāng)輸入共模電壓Vin比較小時，這時候只有PMOS差分對導(dǎo)通。因?yàn)镹MOS差分對是截止的，所以有下面的關(guān)系： ，即而這時VA的電位呢？，因此，這時A、B兩端電壓要小于齊納二極管兩端的電壓。因此流過二極管的電流為0，這樣PMOS差分對的尾電流就為8Iref。電路的輸出跨導(dǎo)為gm,np＝同理，當(dāng)輸入共模電壓Vin比較大時，只有NMOS差分對導(dǎo)通，因此流過二極管的電流也為0，這樣NMOS差分對的尾電流也為8Iref，電路的輸出跨導(dǎo)為gm,np＝當(dāng)輸入共模電壓Vin在中間值時，這時，PMOS、NMOS差分對同時導(dǎo)通，這種情況時，齊納二極管使輸入對管的柵源電壓之和等于VC。我們希望使PMOS和NMOS差分對的尾
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