运放的offset为什么和输入对管的过驱动电压有关
各位,为什么运放的offset和输入对管的过驱动电压有关?一般来讲,我们都说和输入对管的尺寸,版图匹配有关。请大家指教,谢谢!
工艺失调,系统失调,还有等效输入噪声等,
这些offset,如有减少,都需增加输入管的Gm
也就是减少过驱动电压
1# liuch8250
对于一般的远放来说,输入对管要通常要提供较高的跨导,才能产生较高的增益。在消耗电流一定的情况下,管子的过驱动电压应该尽可能的小,这样管子的尺寸较大,失配才会较小。一般来说,过驱动电压选在0.2V是一个比较好的选择。
3# hujiuyun2009
一般来说,过驱动电压选在0.2V是一个比较好的选择
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差分对管也这样吗?
嗨,不要误人子弟了
差分对的过驱动电压是越小越好,电流镜是越大越好。但是这些尺寸是被工艺、电路结构、面积要求限制的,需要折中。比较好的办法是先预估一下你所预期的offset,如果不引入Chop、Auto Zeroing或者是Survivor Strategy的技术的话,CMOS Opamp的Offset的极限就在1mV左右。
详细资料请看:《Dynamic Offset Compensated CMOS Amplifiers》 和 《AN ACCURATE, TRIMLESS, HIGH PSRR, LOW-VOLTAGE,CMOS BANDGAP REFERENCE IC》在资料区都能搜到,我就不骗你信元了。
简单来讲,OPAMP的OFFSET可分为两类:系统失调(systematic offset)和随机失调(random offset)。Systematic offset是可以预知的,它与设计有关,比如OPAMP的增益,那提到增益,自然会想到gm,想到gm,也就会推到Vdsat(过驱动电压)。理想的OPAMP增益是无穷大,当用OPAMP的反馈形成BUFFER时,输入和输出的电压差理论上应该是零,但实际上OPAMP的增益是有限的,这就会造成offset,通常,增益越大,offset越小;还有,虽然设计中管子的匹配无误,但实际工作中相匹配的管子的工作状态会有差别,比如电流镜,虽然匹配的两个管子的Vgs一样,但无法保证Vds相同,虽然都处在饱和区(saturation),但电流还是跟Vds有关的,这样一来,电流镜产生的误差就会带来systematic offset。另外一种offset是random offset,它与电路的设计、管子的尺寸大小、版图、工艺等等都有关联,它是不可预知的,只能从各个方面来尽量减小它,当然,一个设计的random offset的变化范围是可以大致预先估计出来的;还有,random offset的变化范围大致上是个高斯分布。也就是说,如果设计、版图、工艺等各个方面都非常完美,random offset的分布应该是以零点向两边对称分布的;如果看到offset除去systematic offset后,往一个方向偏,就要找原因了,通常问题会出在版图上。
Wind200sp3、ulsi123两个牛人讲话了
固有的系统失调如何减去呢?是用仿真值吗?
Razavi第十三章应该有讲,可以看看
xvczcv
同意
对于相同的输入失调而言,较大的输入对管GM,产生的input referred offset较小,这个也是为什么BJT比MOS失调小的原因之一
BJT offset 小,主要是因为工艺吧。
输入差分对管的过驱动电压太小的话,阈值电压失调占的比重就会很大,肯能也会影响运放的Offset,不知道我说的对么,欢迎指正
看看公式ID=0.5*UN * COX * (W/L) (VGS-VTH)^2 ,
假设偏置电流不变,例如电流源负载的一级差动运放的输入对管,如果工艺的变化量很小的话,例如W/L 增大5% , 要维持相同的电流那么 (VGS-VTH)^2大约会减少5%,VGS-VTH 会减少约2.5% ,这个2.5%*(VGS-VTH)就是失调量,显然和过驱动电压的大小有关,对于负载管,那又是另外一种考虑了。
学习了
ddddddddddddddd
thank you
xuexi...
thanks for share
nice...
3333333333333q
我猜你的情况是差分对进入不饱和区导致增益降低所致。
学习了
学习了。
学习了!
学习了!
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关于减小失调,
管子大失调小,WL
过驱动电压小,Vgs-Vth
版图对称设计,Layout
讲的挺对啊!
学习了
路过学习大牛