bandgap的模擬問題 (單N,PMOS組成)

st80069

因為很神奇的，製程裡(.lib檔)沒有BJT，只有NPMOS，
所以，選了一篇paper裡有近似功能的bandgap。
9 E) H( s& `; I8 h8 R: g# c

; H' `; B' p9 o' d. K/ T  e% b而我，沒有任何參考類似bandgap的資料，Rasavi裡也只畫個示意圖，
更不確定我的模擬到底對不對，只是覺得很像...
6 y- y- d& e0 A

問題1：請問這樣的模擬圖算OK的嗎?  或者誤差該多少才是合理。還是，有其他更好的架構可以建議的~~~
* Q* X# {  ]  ?! g" ]8 @$ T% g! z問題2：他的公式是怎麼extract VthN 和 Vthp的，好神奇..


以下是 bandgap voltage reference 的相關討論:
  j' g& z9 P7 s- {: x2 V' S# pbandgap無法將壓差降低  
9 O. l% F5 [, x3 u6 ~Band-gap BJT 如果 layout 不 match
bandgap電路的loop gain模擬
bandgap设计 仿真中的温度曲线问题！！
請問有關 bandgap 內 op的 spec ....
* O  S- q6 f% Xbandgap的模擬問題 (單N,PMOS組成)
0 U8 B1 t, `+ l0 e. RBandgapDC扫描温度特性时,不能正常工作
8 g* d% \$ N+ K8 I9 e: \. B9 m7 v- ^3 H


[ 本帖最後由 sjhor 於 2009-3-17 06:03 PM 編輯 ]

vjc5

問題1：請問這樣的模擬圖算OK的嗎?
( A+ J  F5 X9 s% @9 P  y5 n有符合你的specification嗎? 若有 就OK
問題2：他的公式是怎麼extract VthN 和 Vthp的，好神奇
1 U5 [8 a$ d8 }; I5 B不懂"extract VthN 和 Vthp的". BGR通常具備正溫度與負溫度係數. 得到與溫度無關
# Q0 ~& L5 J# f1 P" q8 C, K而常見Vref電壓是1.2V 可參考Rasavi

st80069

嗯嗯~~~謝謝vjc5 大大~感激感激~~
( J% `% {1 Y' m2 X喔喔喔~~抱歉，忘了提到我的Vref欲設計的壓值，對不起對不起 ><~~~
這是sub-1v BGR的paper裡面發現的電路圖~~
! T% I& }, R( Q3 X9 s2 s它裡面提到說，vthn 跟 |vthp|都是成負溫度係數，而 |vthp| 的係數又為vthn大，
所以從公式裡面看到相減，而vthn又有大於1的倍數，看起來相當合理的樣子。所以就選擇它作為我的電路設計。
# T8 Y& a, |! P5 y. y) j
我欲設計的壓值是Vref=0.6v~~
我的specification...恩....好像沒特地提到他的規格...
我要做的專題裡，只說明，它需要一個與溫度無關的電路設計提供Vref，
所以，到處尋找有沒有像我這樣-50mv~+50mv的誤差也符合bandgap設計目的的經驗~~

+ U2 y2 S; A& t如果....
有建議我及早放棄這個找尋新的不用BJT(不知道位啥，製程裡就是沒有BJT)
9 z4 i# ~2 X' {5 @2 q& @' U的設計也是可以~~(汗)

alab307

1. 我覺得不OK, 溫度係數太差了
     左邊產生的偏壓還比合併的溫度係數好ㄟ
* v; T' v. p! M8 t4 i2. MP, MN的工作區域, 在論文中應該有描述, 你取的size對嗎?
) O; i4 h$ ?* n7 A+ L% m' l    跟論文比一下溫度係數
9 l* g) l. |5 j4 ^( h0 E2 J3. CMOS製程都會有寄生的BJT, 只是你拿到的.lib內沒有

st80069

對不起對不起~~~在下眼殘...一直把公式的Vgsn看成treshgold voltage....拍謝拍謝~~~
嗯嗯~~~十萬分的對不起~~~
! b/ ^2 M4 m! S; _1 v# B- Q謝謝大大們不吝嗇花了時間回在下這篇小小的問題~~
恩，這樣公式就知道如何推了~~~感謝感謝在感謝~~

$ J' }! l2 T/ }+ W7 E3 X. W回alab307 ，
對啊~~大大也發現這個第一點的問題...原來真得不行.....
) O( q& h% ], u* }4 M" n/ M" F我發現的這篇paper，感覺有點像bandgap的合輯，有概念，
" D" f3 @9 E! y3 z但不會很清楚的跑出模擬或製作過程。
恩....看來要重做...繼續加油~~~

st80069

恩恩~~我做出來了~~
這次模擬的結果，vref = 0.603V，溫度係數約20ppm XD

******模擬過程******
因為我發現，就連偏壓電路也會因為溫度而改變偏壓值，
所以，為了避免它們所帶來的影響，就連同偏壓電路也一同設計，
& k6 i7 y! M; y! ]2 g& g5 [vgsn 與 |vgsp| 的溫度係數比還是會依循公式而能找到R1與R2的比值。
/ @) r( q  c) D' x( a而這樣，就設計出來了....
2 c/ G- a; M% s3 [6 {7 `*********************************************************
9 Z" s9 ]- i5 A5 ^4 G
不過，還是有個問題....
* G2 F3 v5 |  Q6 z因為paper裡寫說需要幾乎能忽略的電流值流經R1 R2，
# C; O  ^* s* a. h我想目的應該是電流是因為由溫度掌控著，而R1，R2若有電流影響，
則測vgs的溫度係數時也會因為R2，R1上的電壓值改變而不準，所以要大。

$ J" L9 u. X( Q, A" v0 A* _% U0 v2 w# {但是，我取的電阻兩個串聯加起來總共1500K.....這樣，會太大嗎???
我怕layout的時候，面積會....唉唉唉~~
7 e( O0 E9 a+ c謝謝大大們不吝給予意見~~

semico_ljj

现在P、NMOS设计的Vbg的ppm可以设计到20一下吗？？？？？？

shinnyi

請問一下你的Mp和Mn的W/L為何呢

另外 R1和R2我加起來是305k而能
之前是串起來是1400k，後來發覺可以不用這麼大，約為305k 左右
. h. k& c( a% I1 K  X1 M, o我的vref為240m