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，
3 @! M8 J  f2 B所以，選了一篇paper裡有近似功能的bandgap。

: O' `& F9 E3 j$ E* M! J5 o
而我，沒有任何參考類似bandgap的資料，Rasavi裡也只畫個示意圖，
% ?9 C  U1 T3 J2 U: C  _% G更不確定我的模擬到底對不對，只是覺得很像...


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~~~
問題2：他的公式是怎麼extract VthN 和 Vthp的，好神奇..
4 `+ q" q6 c2 L8 C
5 N% Q! }2 }! b; }
: n# @' e1 |  W+ D) S6 P) E以下是 bandgap voltage reference 的相關討論:
bandgap無法將壓差降低  
* h) R& U! H1 K; u) nBand-gap BJT 如果 layout 不 match
- l3 F& B+ V8 p- O* M  f. ^) @bandgap電路的loop gain模擬
bandgap设计 仿真中的温度曲线问题！！
6 X  J% M: t' q$ }$ h2 U! P+ ^; S請問有關 bandgap 內 op的 spec ....
bandgap的模擬問題 (單N,PMOS組成)
2 J: r* D+ B0 ]  KBandgapDC扫描温度特性时,不能正常工作
# @9 i' }1 }! [2 }, N' \+ `! z
2 r+ H* r8 ]! R; V' d7 [

# A% ?0 t0 l+ A3 U6 P3 a& V: z* M[ 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?
; e/ [6 x% w5 l) o! c4 g, Q有符合你的specification嗎? 若有 就OK
' G# c& j: c! f8 j  C問題2：他的公式是怎麼extract VthN 和 Vthp的，好神奇
4 f2 R  C: i2 u* @" z+ k; F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; F7 c2 c' T* F- r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~~
7 J+ _0 y7 L* B) a& m+ `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) G( @; i- T5 u, 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。
, ]9 _$ {6 [+ Z2 s
我欲設計的壓值是Vref=0.6v~~
  C% m! ~  C$ {8 L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，
) E- E' ^( ^* R; t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~~
( V+ l( u% S3 R+ F
6 F; ~- N* e" R7 `7 T如果....
/ N) G4 G1 s' A$ Z5 f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)
2 l* y7 u+ K2 |4 ]1 X) G5 ^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
) D# B8 G. X0 `( M2. MP, MN的工作區域, 在論文中應該有描述, 你取的size對嗎?
' M0 c0 K7 A$ S( ~. D1 t    跟論文比一下溫度係數
3. 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~~~
# H+ G4 c! T4 q  I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~~
恩，這樣公式就知道如何推了~~~感謝感謝在感謝~~
/ j5 d, _; `  N) Q# @
回alab307 ，
4 I9 Y" p4 X/ U# p7 b) q& N) ~& S對啊~~大大也發現這個第一點的問題...原來真得不行.....
5 S5 u- }! E" b: g9 `我發現的這篇paper，感覺有點像bandgap的合輯，有概念，
% D) K% n' ~# Y: p& D但不會很清楚的跑出模擬或製作過程。
+ `0 ^9 l: f  t恩....看來要重做...繼續加油~~~

st80069

恩恩~~我做出來了~~
6 f( s2 E) T. x: J& u. U- w: h這次模擬的結果，vref = 0.603V，溫度係數約20ppm XD
# ^( H2 X. f8 `) }  }  i+ s
' U2 d8 {6 I0 i5 A, u7 H0 [' O4 R******模擬過程******
- N: N9 |- Q" P+ ]! \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，
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。
: z9 B4 i& ^9 x5 Z而這樣，就設計出來了....
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5 T/ Y+ i, N9 G9 H; l# x% Q7 N' u) F不過，還是有個問題....
因為paper裡寫說需要幾乎能忽略的電流值流經R1 R2，
/ `- |8 [' R& O( O; g) u/ e$ i) S0 X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，
5 W( Z5 b$ _! Q$ |, k! T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。

% l# u' e! ~$ h/ P, E但是，我取的電阻兩個串聯加起來總共1500K.....這樣，會太大嗎???
+ `' Q7 V9 }( S: q- R我怕layout的時候，面積會....唉唉唉~~
! L' y) S; y2 H4 G: W, ]0 m. K- \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

( s6 u! m! }3 d! w另外 R1和R2我加起來是305k而能
: `( I5 ?7 a9 P0 W; l6 c- }  |之前是串起來是1400k，後來發覺可以不用這麼大，約為305k 左右
我的vref為240m