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。


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 f, p6 s* [- g' @, T

+ D5 h% E  B2 k7 ]0 ]! g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~~~
9 ?0 T6 W: l1 A$ w. h- 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:
bandgap無法將壓差降低  
Band-gap BJT 如果 layout 不 match
bandgap電路的loop gain模擬
% C2 I) m' e8 hbandgap设计 仿真中的温度曲线问题！！
1 u/ _& y9 ^# D6 x  Z* l6 k請問有關 bandgap 內 op的 spec ....
bandgap的模擬問題 (單N,PMOS組成)
; e8 p9 N; ?1 Q* l4 |% c2 fBandgapDC扫描温度特性时,不能正常工作

1 {1 R& U( `7 I1 _, W- k

# C" N5 G7 Q3 ]. C[ 本帖最後由 sjhor 於 2009-3-17 06:03 PM 編輯 ]

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
3 `- \+ N% J1 O" i4 O5 \& A我的vref為240m

semico_ljj

现在P、NMOS设计的Vbg的ppm可以设计到20一下吗？？？？？？

st80069

恩恩~~我做出來了~~
: y4 N2 m1 k( r, S4 _這次模擬的結果，vref = 0.603V，溫度係數約20ppm XD

******模擬過程******
: {% H5 |; h5 h9 A4 k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，
. D; d2 I+ f) |4 J3 f8 `2 f3 Bvgsn 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。
0 ^: \7 H; L& V) c) K) S1 A而這樣，就設計出來了....
# {3 F& O/ q! @$ ?$ r8 G/ W*********************************************************
8 E3 T  g+ b* l6 {5 @, I
不過，還是有個問題....
5 N$ i0 a& ]' w因為paper裡寫說需要幾乎能忽略的電流值流經R1 R2，
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。

5 \4 K" N4 k! }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~~
謝謝大大們不吝給予意見~~

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~~~
謝謝大大們不吝嗇花了時間回在下這篇小小的問題~~
- M+ s/ `( [% c& e  {  E恩，這樣公式就知道如何推了~~~感謝感謝在感謝~~
  N3 m  |2 E" d: X
回alab307 ，
) s: s9 \8 `$ T, d. x9 D8 x對啊~~大大也發現這個第一點的問題...原來真得不行.....
/ t/ w: n5 i! n* X4 x2 g我發現的這篇paper，感覺有點像bandgap的合輯，有概念，
! I$ {2 c( T* B- l但不會很清楚的跑出模擬或製作過程。
& ?3 y* Y8 i  q* i恩....看來要重做...繼續加油~~~

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
3 ~+ \/ W7 m- {3 p9 E- y2. MP, MN的工作區域, 在論文中應該有描述, 你取的size對嗎?
    跟論文比一下溫度係數
+ e7 t5 D9 Z+ Z; X4 C5 [& E3. CMOS製程都會有寄生的BJT, 只是你拿到的.lib內沒有

st80069

嗯嗯~~~謝謝vjc5 大大~感激感激~~
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~~
* ^. u' A8 g) v( }) L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。
$ ^" l) q0 q: D2 Y% ~1 [
9 `, X! M: x4 A3 L+ Y我欲設計的壓值是Vref=0.6v~~
  U$ X- v. W1 ~8 d( D/ D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，
6 y. \. X- z3 `. [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~~
% r8 X1 \! U4 @4 G
& ]2 Z% m6 U9 J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)
的設計也是可以~~(汗)

vjc5

問題1：請問這樣的模擬圖算OK的嗎?
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
5 _- [) p" K+ W5 }# g) k$ V! `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
" ~( w) B" a" g而常見Vref電壓是1.2V 可參考Rasavi