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带隙基准、LDO流片相关

时间:10-02 整理:3721RD 点击:
各位大触好,本人某高校在读研究生。最近碰到了一个问题。下图是用于ADC中的带隙基准和LDO,仿真级别都没什么问题,corner也仿了,主要出现在温度系数方面的差异,但是流片出来,出现了一个特别大的问题:带隙输出与仿真相比降低了200mv这个偏差实在太大,这直接导致ADC不能用内置的带隙输出电压。可能会有那些原因呢?求有过这些相关经验的前辈多多指点!

带隙LDO电路

估计你没有考虑设计中存在的一些offset对电路的影响吧,比如BG里面的运放有个10mV的offset,最后的输出估计就快有200mV了

没启动。

如果测试多颗,分布范围很大,且中心值接近设计值,那么就是随机失调的影响;

后仿和前仿的差别有多大?

要加修调电路啊。

要看多颗的分布才可以确定。
另外,整体功耗是否与仿真接近呢?

1. 电流镜没有使用cascode
2. startup电路在哪
3. 三端电阻的第三端为什么接电源
4. 运放增益多大

1、电流镜在左端那个方框里,用的是共源共栅,做成偏置电路了,输出接到运放里面。右下角的部分是ADC其他模块所需要的
2、启动电路是在左下角的反相器做成的
3、输出接一个电流源是为了测LDO负载调整率用的,只是最近测试用的,仿真其他性能的时候没用
4、放大器用的是单级的折叠共源共栅,因为涉及到带隙的稳定性问题没用两级,放大倍数能有76dB

BJT连接的没有用cascode电流镜

启动电路跪了

稳定性如何?

该结构的基准对噪声很敏感,因为输出点基准电压是在基准环路之外,如果输出基准偏离(电源噪声等耦合等原因),基准是无法把变化反馈回来。我个人意见,该结构不适合有噪声的环境,如果费用用,要远离有clk的电路,自己最好用deep-nwell 隔离,且考虑地和电源噪声(实际的噪声往往不是正玄波,是glitch之类的,区别很大,仅仅psr AC 不足以看出耦合变化)。另外一点,该结构输出电流一定不可以太小。 总之,该结果不适合 ADC 的应用。别寻电路结构吧

另外,间接测一下,把系统时钟关掉,再单独测一下你的基准,。

请珍惜这次机会,如果是full mask 我建议你再做一个,并保留原来的通过一个选择开关二选其一。如果时间来不及,看看能否把整个基准电路做到 阱里并加强 ring的链接,还有,加大输出电容。 我强烈建议更改结构,即使好了许多,仍然无法满足ADC的要求。 200mV 太大,估计50mV 也不会接受的。 +/-1% 约20mV 可以做到,但是你这个结构不行。

还有一点,无论谁加入20mV的offset,都会有约10X的输出放大。也就是200mV的偏差。 你的offset的不是随意加的,需要你你查看工艺PCM,并估算 运放的offset。一般5V 的device3*15mV/sqrt(W*L)可以作为你运放offset。

应该是没有正常的启动,上电的MC仿了吗?

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