MOS管的宽长比W/L该以什么顺序去调节

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MOS管的宽长比W/L该以什么顺序去调节

2024-07-11 09:27| 来源: 网络整理| 查看: 265

宽长比是MOS管的宽度和长度之比,宽长比越大,MOS管的漏电流Id越大,漏电流Id和宽长比成正比。一般先规定支路的电流Id,通过过驱动电压确定vgs,确定电路的W/L,通过vgs再调整vds的大小。

Allen在讲op的时候有讲op的设计思路,一般分为以下几个步骤:

1,选工艺, 2,分配电流 3,根据电源电压,分配vgs 4、vgs分配好的话,w/l也就知道了 5、静态工作点仿真,微调 6、ac仿真 7、trans仿真 8、psr,cmrr,dc-scan等杂七杂八的仿真

平时我们在调电路的时候,想将管子调到饱和区,不建议利用漏电流Id=f(W/L , Vgs-Vth)公式进行计算,因为id的公式只适用于L=4um的管子。建议使用gm/id的方式来设置宽长比,这样设置的漏电流仿真出来十分精确。

关于调节管子的顺序,通常没有一个从上到下,或者从下到上的顺序,建议可以从电流源节点的位置开始调。

一些业内顶尖的设计师曾经说:相同的指标让10个不同的设计师来设计,也许性能都可以满足指标的要求,但w/l通常不一样,这也许就是模拟电路设计的魅力所在,因为它没有标准答案。

首先要关注用在什么地方,有什么样的性能指标,为什么需要这样的性能指标。

宽度w通常从gm/id、带宽bandwidth、增益gain三个方面考虑

长度L通常从失配mismatch、静态过驱动电压vdsat、电流精确度current accuracy、放大器输入失调op input offset、增益gain这几个方面考虑

具体通过增益Av确定宽长比,通过偏置电压确定偏置宽长比,根据压摆率、带宽进行折衷......多看好的论文自行体会。

在看论文的基础上,尝试着把电路用晶体管的方式实现出来,自己去设定每一个w/l,通过仿真验证,甚至流片来验证自己的设计是不是符合设计指标,及应用环境,如果结果是好的,那么恭喜所选择的w/l是没有问题的。

mos管的开关速度和宽长比的关系

当mos管用做开关时,宽长比越大,切换速度是越快还是越慢呢?

当开关管的宽长比从小变到大时,先是导通电阻主要影响切换速度,寄生电容影响不大。导通电阻随宽长比的增大而减小,切换速度也越来越快。

然后到了一个阈值后,导通电阻不随宽长比的增大而减小了,寄生电容开始影响切换速度,随着宽长比的增大寄生电容增大,切换速度就变慢了



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