Re: [問題] 電子學問題
※ 引述《kelvin800514 (KKKK)》之銘言:
: 小弟是碩一新生
: 自以為電子學念的很熟,沒想到每次去找教授每次都被問倒Orz
: 真為前途感到憂愁......
: --------------------抱怨結束---------------------
: 上次被教授問到為何差動對要接尾電流源
: 我回答了Razavi書上寫的"為了維持穩定的輸出共模位準"
: 前提是要有很準的尾電流
: 但教授畫了一張圖給我
: http://ppt.cc/nRz8
: 教授說如果可建立很精準的電壓源(如同可建立精準的電流源一般)
: 這樣的結構豈不是一樣有穩定的輸出共模位準?
: 且輸出訊號擺幅還更大!!
: 這時我就無言了,感覺很有道理!
: 揪竟為何差動對要接尾電流呢?
其實你真的代數值去算一下就會發現問題在哪裡了
1. 考慮真實電路,Rd通常都會用Active Load(saturate PMOS)來做
以達到High Gain的目的,此時NMOS的輸出阻抗約是數個Meg Ohm
這時只要你給的偏壓點VDC稍微偏移2%,此時偏移量 x Gain就會
讓NMOS處於全開或全關的狀態,想當然電路就不能動作了,即使
你的BIAS VDC給得很準,事實上MOS在製作過程當中也會有製程
偏移,每顆MOS的Vth也都會有些微變化,Vth跟Vbias沒法完全Match
結果 ==> 你永遠沒辦法找到一個準確的DC Vbias讓電路在量產時
"大多數"的電路都處於可以正常工作的狀態(良率很低)
2. 若你是用尾電流來代替外給偏壓Vbias,此時MOS本身的Vth作用就會
像是偏壓源Vbias一樣,你灌多少電流進去,他就會保證操作在你給
的電流條件下,電流值誤差?偏20%都還是可以運作。Vth mismatch?
OK啦,只要接上負回授保證你的input pair還是可以運作在正常工作
範圍,相對於給定V Bias的Input Pair,給尾電流的input Pair超級
好養,只要你給定的參考電流處在一個還算合理的區間(ex: 0.5uA ~
20uA),保證你的電路肯定能動,事實上你可以去跑跑模擬,就會發現
找到一個可以運作的V Bias(VDC)是多困難的事,更別說量產時每顆MOS
Vth都會不一樣了,一個是調半天才有Golden Sample(Vbias),一個是
隨便做隨便跑(Current Bias),這樣子差異還不明顯嗎?
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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 114.45.175.231
推
09/13 00:31, , 1F
09/13 00:31, 1F
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