|
本帖最後由 lchuang 於 2011-8-3 03:52 PM 編輯
0 |5 Y7 [1 h0 s' V, m8 q
# p: B& m; r! B1 a先來討論一下所謂的Vds(sat): T+ C" `0 {( c
; ?: z- E- r! T6 |# n7 J0 k你試著模擬一個固電電流源,如一顆PMOS~~~~S接VDD,並且G跟D互接然後掛一個電流源(ex,20uA); b- p9 c* q" y0 }1 |9 G
* ^/ L; E0 }+ B7 [
W/L可以先固定一個值(ex,5u/1u),然後觀察這一顆PMOS的vds(sat)~~~~接著把電流源加大至40uA9 k& u" n$ {0 j, e
. G; V! G5 a/ `& G. F4 D; b然後你就可以看出Vds(sat)會明顯得拉高.......
1 C3 H. E4 A1 }8 N5 M8 O
- S2 R, W- Z- Q F I+ W至於所謂的vds(sat)其實在我來說,它是一個滿足MOS進入飽和區的條件式而已........7 |' K& \# g- m1 R8 w+ f% H* u/ v
1 V* @6 g' p" V4 G9 M' q
而所謂的條件式就是Vds > Vds(sat),一般在我的設計會讓Vds大於Vds(sat) 0.15V左右~~~
7 J7 R- d; t5 a! I5 J# {: d5 E
* z4 g# Y7 U6 y8 E( Y那麼Vds想當然爾是越大似乎越好........其實Vds越大或許比較好滿足MOS進入飽和區來操作......9 h* v" C- R0 _. L$ `1 k! H
: p* g5 k; ^' ~6 I+ e
問題是它相對壓縮了電壓的輸出操作區間~~~~~所以囉.......
% X' a* t/ s- L( D3 ?# B9 H0 m! o! q7 I J- \- n
一般設計電路,以一顆OP來說......要看DC操作點看的不是OP本身的MOS偏壓,
, h6 h! c. _2 g) _! h5 e. [: ^! g6 r! T3 O: p9 x( S! ~. L
而是給OP做mirror電流的"偏壓電路"本身,它才是決定這一顆MOS是否符合所設計的輸出電壓準位~~~~# x5 V p. Q- i4 M5 N" x, }' R) `& U
* ]# i! @! b( o+ `8 A6 t6 B以上是Vds(sat)跟一些電路的少許觀念...........7 |9 W# @4 O4 b& C- F8 a. }
5 e$ R( M* y+ u- \! K+ ~3 q================討論M5 start-up 分隔線=======================
$ \7 b/ }$ x' U7 W0 Y7 u- v, p! C& H# F% }: V6 }" }3 K) x
一般你要模擬所謂的start-up MOS,以你上面電路為例,當你不加入M5這一顆MOS的話......7 h# h3 T) K4 F5 d
# [$ f1 `" R0 P0 Z% M你可以在spice檔內下一個初始值的指令," D. ]5 ^' ] l: f
9 _* p2 Y; c* K. B7 \% g: }我們先假設M3的G、D與M2的D接點為"QQ",M1的G、D跟M2的G接點為"AA"
# K, c0 b* B7 K8 ^1 ?1 [* @" c" K' G; x# H% M
然後在spice檔內下".ic v(QQ)=VDD v(AA)=VSS"~~~~~~
3 E5 g3 ^. T8 V8 A: u8 ~6 n1 ~5 t: @' F: q
你就會發現你的偏壓電路的MOS都在cut off階段~~~$ [' E' I: m ?: m! d! n
* i& w* Y% p/ } A& G接著你可以加入M5後再來模擬,你就會發現它會慢慢把"QQ"這一點電壓往下拉到一個正常工作點.....3 S0 V1 D- Y& y
* N6 l$ x% ]( i P; |" i$ L- C
這個模擬其實是一個real case會發生的狀況,因為在IC內部一般不給電情況下......+ ?( k/ q5 v/ R, S
& d" O. V! q4 a$ Y! a N
每一個節點都是"unkown"的,那就會有電流起不來的狀況......這一點你可以好好去想一下~~~~
. J; l5 ` {. o5 y( X% M# X2 j2 E& _0 _+ G9 q
=====================================================
! b9 r( s1 c, E( k$ c! c4 o3 ]
4 u! s; w* t- I1 K7 W你的M5的接法似乎會影響到M3的Iout電流.................似乎這種start-up只是很單純的一個2 i' j3 }: z) p* m* l$ a
+ w3 j. e% M! D1 `
"weak pull low"的方式..........但是在實際電路上並不是一個很好的start-up方式.......
/ G* v# \6 |+ e. e1 K$ s8 l" Y6 a3 o) L9 U8 t) K1 [
而這個應該就是你所謂的電流不一致的原因,你可以在list檔裡找到M5與M2的電流~~~~
' @3 l! v9 F! H- K
# {5 U3 h' [ R. g" s然後在4V偏壓點..........觀察一下每一顆MOS的工作區域~~~~~
5 L/ H% s0 q( k r( A
# c2 A5 V0 u3 v) WPS:所謂的weak定義...........以start-up來說....我把它認為是一顆W<<L的MOS.......
5 ^. k R* F( J0 ~. n; S% T( |: n' |/ H' {. q6 {8 C3 y
(ex,W/L=>0.5u/10u.....這樣的比例) |
|