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低offset的比较器

时间:10-02 整理:3721RD 点击:
最近要做一个项目,需要小面积的低offset的比较器!大家有谁用过吗?能不能share一下!
多谢!

offset多低?

不知道小编大哥用做的是不是DCDC, 我想做一个BUCK 中的zero cross 使用的比较器, 但是Rdson比较小比如chanel的电阻也就是10mohm,这样如果我想把zero cross的阈值design到100mA的话期望,变化范围为[-100mA,300mA], 这样就要求delta vos为2mV 如果考虑5 sigma的话要求比较的1sigma的offset 不超过0.4mV,如果单纯靠增加比较器的尺寸来达到低offset的目的话,需要W*L>625 ,我觉得太大了,因为我们的芯片面积比较紧张,所以想问下,有没有小面积低offset的比较器,或者通过简单的办法可以canceloffset 前提是面积不要太大!
谢谢小编了!

不知道你具体比较器想用什么结构?我觉得得用共栅极输入,source输入;其实,offset估计也达不到你的要求,毕竟1mv的offset也会让电流变化100mA,看看是否真的一定要offset很小?如果是还得想别的办法;

主要是不想让zero cross的variation太大,影响了轻载效率,或者量产的时候发现PSM mode的part变成了PWM 的part!
我的理解cascode的比较器,会降低系统offset,但是不会改善随机的offset!因为随机的offset和input paire的面积成比例。
所以想问下有没有简单的实现方法!

请问有没有大侠design过这种比较器,求助啊!

这个应该只能通过开关电路来消除随机失调。不过电路就复杂多了。

简易 高速消失调比较器是首选,看到很多这样设计的。
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我以前没有design过这种类型的比较器,先找点资料看看先,多谢大家了!

看過的例子,
一般都是用Two-stage Miller-compensated OP,就這樣!
這種OP offset 約10mV ~ 50mV,
您可能會懷疑10mV~50mV Offset 是否可以用,
您可以在HSPICE 模擬看看,
使用VCVS 當成Ideal Comparator,
然後加個50mV Offset.
會許您會發現,
Comparator 50mV的Offset,
Zero Crossing Variation 並不會讓輕載效率變小太多.
May be decay light load efficiency <5%



5v low volt op 一般可以做到 randowm offset 5~10mv 内, 不过 input stage W/L 要大 .active_load 也得大2 stage OPA.
要低於 5mv 一般使用 chopperauto_zero 类似做法, 把 offset 先存 cap 再 cancel .
小编一开始要求是判断 zero cross 0.4mv . 要很靠近 0v or vdd 对比较器或OP 都会很难, 因为GAIN 都不高
还有一种做法是 differential input high side current sensing . 比两端点差异
输入可能是 2.5 + 1mv, 2.5mv .因为不是接近 0 电压 . comp 可能比较好做. 就是把比较电压垫上去 .
另个是本来判断 OCP ?rds=10m * 100ma ,把内部mos 抽 finger 出来做 current sensing ,
rds 不会是 10m可能 100m .这会有误差但是比直接做 10m * 100ma 好处理.
but 1mv signal 下 光 pcb 还是 示波器杂讯要如何处理 ?
光把示波器选到 20MV 档一勾都一堆 noise .

万分感谢peterlin2010和billlin的解答!
我以前用的zero cross比较器是用高精度电阻去和LSFET 去match,也就是说用Iref*R=Izc*Rdson,其目的就是可以不用LS sense节省了大量面积,这样的比较器在LS Rdson>50mohm的情况下是可以使用的其性能还可以,但是当Rdson更小的时候就会带来variation比较大的问题。
总结下有两个option:
1.auto-zero 比较器
2.利用LS sense
另外在ATE的test过程中是可以识别1mV的精度的,只是这是DC的测量和tran 有些误差,但是不影响您对zc阈值variation的判断!
谢谢大家啦!

LSFET 是 dc dc low side mosfet ?
使用 mos Rds 你是否跑过monte_carlo 分析 rds 变化 ?
1mv 有没文件说要如何测?一般示波器光勾 Gnd 就一堆noise .我使用不是高频的示波器
是一般 示波器
thank you

你好!我现在也在做ZCD比较器,请问一下你说的:Iref*R=Izc*Rdson这种方法是在比较器内部加一个Iref*R的offset电压还是怎样做的啊?望指教!

LSFET 是 dc dc low side mosfet ?
>>是的
使用 mos Rds 你是否跑过monte_carlo 分析 rds 变化 ?
>>Run 过,主要贡献就是电阻和比较器的offset
1mv 有没文件说要如何测?一般示波器光勾 Gnd 就一堆noise .我使用不是高频的示波器
是一般 示波器
>>我没有用示波器测过,只在是测过ATE的数据,Tester的识别精度还是挺高的,如果在lab测量的话,需要用Benchboard,在Test mode下测量

你好,明天我画个图给你,谢谢!

好的,谢谢啦!

你好!
For your reference!Thanks!


示意图

学习啦,谢谢啊

您好!请教两个问题:1)如何保证保证IL*Vdson=Iref*R ? 这不是要求R上端的电压Vr=2Vsw么?这个怎么去实现呢? 2)R上端接的MOS和右边的MOS的W/L比例是多少? 另外最右边的MOS的作用是什么?(没涉及过这种电路,见笑了,谢谢!)


IL*Rdson=Iref*R只是判断的门限而已,该电路其实是共栅极比较器,最右边的MOS是比较器的第二级。我是这么认为的,不知道解释合理不。

SOME paper
http://bbs.eetop.cn/viewthread.php?tid=113900

这种比较器会不会由于速度较慢而造成反向电流会比较大啊

你好,请问有从源级输入的比较器相关的论文吗?想学习一下,谢谢啊

chopper amplifier

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