charge pump里面的opAMP起什么作用？

finster

charge pump基本上可分成single-ended和differential兩種架構
5 m) z) v6 ?* F: x/ b" T% _single-ended的charge pump就沒有使用OP Amp的方式(我的印象中)
  s# Q6 v$ S6 M  O6 X, y絕大部份,會在charge pump中使用到OP Amp大都是在differential架構的charge pump
當然,charge pump中要不要用到OP Amp完全是看designer個人的考量與架構的需求
! o: J9 K. d, o" ^+ d1 h: ]differential charge pump也可以不用OP Amp就可實現

2 H/ }! Z/ N( s% V% r至於你提到charge pump中使用到OP Amp
我在IEEE的paper中曾看過兩種這類的charge pump
建議你,先看懂內容寫些什麼,絕大部份的IEEE paper都會描述block的動作原理和基本架構運作緣由
若你推導一下電路運作模式,我想應該不難理解才對
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1 {- j0 d- k; R. |& G另外,PLL的charge pump電路架構,就我個人所知的大概有六種以上
% l) j5 K5 ?5 A9 ?& ~2 y) R每一種架構都有不同的考量和優缺點
如果你真的無法理解paper上的描述,建議你將架構或者電路圖貼到論壇
( d: p  m9 w6 s要不然,誰又會知道你問的是那一種charge pump架構呢??

finster

電流up和dn當然要match
不然charge pump current對low-pass filter的charge和discharge就會出現un-match
進而影響control VCO的voltage,連帶的也會造成VCO振盪出來的頻率會受到影響

至於charge pump current要設到多大
這要看你在PLL的設計中,VCO的gain值有多大,damping factor設為多少等等參數才能夠計算出charge pump current在多少值時才是最佳的
, B- d1 J& Y' J% |$ x一般來說,charge pump current在10uA - 40uA均可接受,但,實際值乃要利用公式及搭配所有相關參數計算過後才能決定
想設計PLL,公式的推導絕對不能少,如果不先了解PLL的運作原理而只是要知道各個block參數為何
那就無法真正理解PLL的設計精髓為何,更無法設計出最佳化的PLL
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. E) A  n& ]) X# o# G

原帖由 option318 於 2007-8-9 10:18 AM 發表
順便帶提一下，請問那在Charge Pump中，我們要注意到up、dn的電流ip是否要match！！
  Z/ h1 }1 a+ Z: _" X然而在這其中，小弟想問的是，那個ip電流我們在設計時，通常都是設多大呢？為什麼？:o

finster

一般而言,我們所設計的電路都儘量要求low power,也就是整個system的total current要能夠愈小愈好
就以PLL而言,最大的current是在VCO,其次是differential-to-singled-eend(D2S)(有的PLL架構並不需要這個block circuit),然後才是charge pump和post-div/pre-div及PFD
! h6 n6 E* D. D$ ~3 `而在我們所設計的PLL電路中,一般的total current大概都在10mA上下,其中3/4的current是VCO的current所消費掉,當然,如果包含D2S電路的話,這個比例和current值也會有所不同

再說明一點,若是純analog PLL,其charge pump current本來就不應該太大,charge pump current愈大,相對的對low-pass filter所作的chrage/discharge的速度也愈大,表示control VCO的voltage變化也愈大,那樣子很容易會讓VCO產生過大的frequency變化,除非VCO本身的gain值就很小,不然charge pump current到達mA都很難控制VCO的frequency
再者,如果charge pump current都己經是mA級了,那VCO的current幾乎都要達到數百mA,那這個樣子的PLL所用掉的current就太大了,現在環保意識抬頭,歐洲一直在提倡綠色能源環保規章,一個PLL會用掉數百mA和一個只會用掉數十mA的PLL,當然是數十mA的取勝
0 t& e" G% u* b最後一點,如果PLL要放在SOC當中,其所消費的current絕對不可太大,因為那對整個system和熱源會產生極大的問題,電路所需的current愈大,愈有散熱的問題,對SOC而言,當然會要求PLL所要用的current愈小愈好