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analog IC 难在哪里,结构?参数?版图?系统?

时间:10-02 整理:3721RD 点击:
比如一个运算放大器,电路结构就那么几种,宽长比和偏置电流的选取照着艾伦的书,按部就班算都能调个八九不离十,版图注意的地方也就那么多,为什么有人做出来的性能巨牛逼,有人做出来的普普通通?要做好模拟IC,或者说一个小小的运放吧,最关键的是什么?还有模拟IC需要经验,这个经验到底是什么?是流片经验?是调电路的经验?还是看书思考后积累的心得体会?最重要的是什么?what?why?how?

等大牛来谈心得。

跪等

这几个w问的真好,等下再来看回复

期待大神解释。

静候大侠!

静候。

顶顶、、

比如一个运算放大器,电路结构就那么几种,宽长比和偏置电流的选取照着艾伦的书,按部就班算都能调个八九不离十,版图注意的地方也就那么多,为什么有人做出来的性能巨牛逼,有人做出来的普普通通?要做好模拟IC,或者说一个小小的运放吧,最关键的是什么?还有模拟IC需要经验,这个经验到底是什么?是流片经验?是调电路的经验?还是看书思考后积累的心得体会?最重要的是什么?what?why?how?最重要的是methodology。
流片经验,调谐电路经验,基础知识都是需要的,把这些东西都揉成自己的methodology,并且可以指导自己今后的电路设计,节约设计时间和成本才是大牛。
当你设计了一个放大器,就问你三个问题:
1. 你的性能指标是什么?
2. 你为什么选用这个结构?
3. 你的电路可以用在什么地方?
这就是what,why和how。
当然,每个问题的回答都体现了你这个设计师的实力。
如果你发现你回答不上来,或者自己的回答都不能令你自己满意,你就需要检讨了。
能回答好这三个问题,境界就已经达到一定层次了。

我希望看到这个帖子的朋友,都问问自己,引用本回复并跟帖,举一个自己做过的电路,并回答上述三个问题。
我们一起来讨论,共同学习和检讨自己。

希望加入其中不过还没有能拿得出手的东西



这话说得好

这话说得好

当你知道在你设计里面每一个transistor的大小都是有原因以后,你就差不多入道了,难就难在这里。剩下就是trade off 了,在完美的取舍
版图也一样。

此贴非常好,希望此贴的讨论一直持续下去,让我们这样的菜鸟可以学习前辈们的经验;因水平有限就不献丑了,坐等更多的高手出招。

难在SPEC各个参数,成本,时间等各个限制之间折中;
有时性能最好的IC不一定卖得最好,卖不好其实对公司来说就不 是好IC。
关于经验我认为就是你拿到一个项目,你就很快就知道这个项目的关键点在哪里,
那些地方容易出问题,如何避免。

举一个例子,能做“明白”放大器够吃一辈子的,想想LNA做了几十年还有多少人在做,VGA有多少年了仍有多少人还在做,还有很多在不断研究,很多教授都在这过程中出了名。很多公司R&D养了很多PHD在研发特定应用环境下的设计,很多涉及放大器设计。如果能做好放大器也就有条件做好很多模块。基本的东西很重要,但处理的好很难,比如mismatch,power,speed,bandwidth,CMRR。涉及从系统结构到版图及验证设计的方方面面,不涉足其中是很难体会的。模拟电路设计的“艺术”韵味更多一些,不是简单的步骤1,2,3就可以设计出一个好的模拟模块。再打个比方,打乒乓球,有什么难的,打好绝不容易,打到世界冠军是真难。

够用的原则

并没有说照着书本就可以调出八九不离十的性能吧

难在一颗追求完美的心,不管怎么设计,电路都达不到理想的中的状态,然后就一直trade off,最后在deadline前勉强交出去了,心里还是不爽,其实电路已经满足要求了……

某种程度讲,模拟电路设计更有点像搞艺术,追求无止境,只有更好没有最好。

come on!

围观大师来指导

每个模拟工程师的心中都有自己的模拟电路世界,也有不同的思考方法。 我比较喜欢采用拟人的方法,将自己比作电路中的一个电子或者空穴,亦或一小段电流。从VDD开始,选择一条最近的路通往GND。有时,你会在某个地方遇到自己的同伴,你们结伴而行。有时,你会发现道路十分狭窄,不得不选择另外的路。再有时,你会觉得前方已经没有路,但又隐约地有人推着你往前走,直到你穿过了一堵墙之后体力大增。最终,你会离开这个迷宫,也有可能在这个迷宫中不断循环。你可能会变成一股能量耗散在稀薄的空气中,也有可能变成一点光。而大多数时候,你可能突然之间就离开了这个迷宫,觉得自身的力量无限庞大,可以穿过任何一堵墙,所有的障碍都可以无视,辐射到宇宙。
所以模拟电路就像人生,既复杂又简单!

个人觉得模拟设计就是要在不同的性能之间进行折中。不同的应用环境、不同的性能指标,结构、参数都要变化。至于整体、系统的自己完全不懂,期待大牛指点迷津。

期待大牛指点迷津

joemool 小编太牛了!

喜闻乐见!

个人觉得methodology只是入门必备。那三个问题比较有意思:

1. 你的性能指标是什么?--最基本的设计出发点,稍微做过几个设计的应该都会注意到自己设计的目标;

2. 你为什么选用这个结构?--可以作回答的不少,至于回答本身仁者见仁智者见智,没有“正确”与否,反映设计者认知水平;

3. 你的电路可以用在什么地方?--开放性问题,不可能穷举,可以用的但不见得用得恰当

没有具体着才是最高着,遇什么难题都可以处理比较得当,每一个新设计都比过去的设计更好,所以模拟设计更像艺术追求。
“按部就班”是入门阶段,“随心所欲”仍能“得机得势”才是比较高的境界。

您最后的描述都是在讲methodology,不是吗?

如果无法也是methodology的话。还有什么不是呢?
methodology实际上是非常有帮助的,但是依照任何methodology,最终都会受到其限制,传世艺术哪一件是那种方法可以创造出来的。拘泥于方法的话,“成也萧何败也萧何”在所难免。
比如仿真方法,spectre,hspice是模拟电路设计常用的工具也有很多常用的设计流程,在做很多设计时都在使用,但是哪一个电路是基于那个方法而产生的呢?带隙参考源是吗?差分电路是吗?LNA是吗?混频器是吗?LDO是吗?。哪一个是?只以模拟电路设计为例,如果依赖模拟器做设计,那么可以说就已经注定了该设计者很难做出很好的设计,工具应该只是用来验证设计,设计本身应该是独立其外的,尽管没有好的方法不能保证设计调到好的状态,但也只有在明白电路的人手里,那些方法也才能真正得发挥其应有的作用。同样的方法和流程,不同的人所做设计很多时候会天壤之别。

如果静下心来仔细回味一下自己引以自豪的设计,是否是由于某种methodology而设计出来的。当设计者有一天能找到这样的感觉时,可能会明白所讲的意思。

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