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，
, Q2 k# p8 U7 w$ B; y所以，選了一篇paper裡有近似功能的bandgap。

% h- B' @0 ^5 Y; Q$ T$ ~
而我，沒有任何參考類似bandgap的資料，Rasavi裡也只畫個示意圖，
' v9 J) J4 F6 S9 `. b2 o. l更不確定我的模擬到底對不對，只是覺得很像...
+ L& C& s; c: _( @
9 Q! |- e+ g8 e) ^, u7 X3 E
) x1 z' [4 O8 P/ 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~~~
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:
6 q/ b9 x. A1 }% \$ j- x- v% _bandgap無法將壓差降低  
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！！
/ C& Z& c9 p# y) Q8 M- v請問有關 bandgap 內 op的 spec ....
/ P/ Z* j) F/ b8 F% nbandgap的模擬問題 (單N,PMOS組成)
0 Q3 K& C4 L2 T' `BandgapDC扫描温度特性时,不能正常工作
5 A" D, U) r& L- u6 r( R


[ 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?
" [4 y7 N$ \5 s" O有符合你的specification嗎? 若有 就OK
4 q* Y' F7 S5 p! K9 K問題2：他的公式是怎麼extract VthN 和 Vthp的，好神奇
2 T6 j8 \8 d$ b6 ?( Y) X) a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
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~~
$ t6 r5 H5 `2 f1 N) l- Y1 z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~~
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，
# H5 ^/ i: {% D  _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。

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...
; T& B) U5 _* y+ O+ J1 e9 J: P0 k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，
( x# Q/ \( H" R; ]9 \5 g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~~

) r# l- m' l, ~; c. f! n如果....
) S3 y6 }1 c, v% L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)

alab307

1. 我覺得不OK, 溫度係數太差了
5 x4 n- ^+ g4 ^, r5 g! q     左邊產生的偏壓還比合併的溫度係數好ㄟ
2. 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
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~~~
嗯嗯~~~十萬分的對不起~~~
$ ~3 W2 X& ]! `  k, u& v. W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~~
1 ?3 G# e* i( R; ^! N) n& f3 m& D3 M
回alab307 ，
對啊~~大大也發現這個第一點的問題...原來真得不行.....
4 z. E- C0 @3 o; {我發現的這篇paper，感覺有點像bandgap的合輯，有概念，
1 E3 w: S' F! \3 F# m; j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~~
, c+ s8 S5 l5 j6 X$ H# k: ?( ?這次模擬的結果，vref = 0.603V，溫度係數約20ppm XD

******模擬過程******
* Q/ u; r% w: r5 @) E( n9 ?* {9 `' D% ~因為我發現，就連偏壓電路也會因為溫度而改變偏壓值，
& T7 k+ W- f. {! t% ]  X$ C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，
; \; L" r3 a0 i! Q7 Avgsn 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。
# n2 L: p: m7 }3 x. p) o/ ~/ Z! A而這樣，就設計出來了....
* ^8 {# |; r  i! p/ L*********************************************************

不過，還是有個問題....
, E, h* J8 c, Y因為paper裡寫說需要幾乎能忽略的電流值流經R1 R2，
, }/ v& q  R- B% D/ [/ d& N/ z7 k$ A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，
/ N+ v+ J/ }: \/ |+ |0 a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。

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~~
: H  r" m& v8 N% C' w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
我的vref為240m