bandgap的模擬問題 (單N,PMOS組成)

st80069

因為很神奇的，製程裡(.lib檔)沒有BJT，只有NPMOS，
0 L9 T$ Z+ J  V1 M0 o所以，選了一篇paper裡有近似功能的bandgap。


2 R6 U/ U- Q7 ]+ D: y0 j2 b, C而我，沒有任何參考類似bandgap的資料，Rasavi裡也只畫個示意圖，
: D3 T) _. o  c, M/ J- T6 U更不確定我的模擬到底對不對，只是覺得很像...
# {; Y1 E8 x8 G0 G* b' E% H
* U* l# P, R4 o& M" {
問題1：請問這樣的模擬圖算OK的嗎?  或者誤差該多少才是合理。還是，有其他更好的架構可以建議的~~~
4 ]5 H* L7 E* D- a7 p問題2：他的公式是怎麼extract VthN 和 Vthp的，好神奇..
5 J6 o' y9 P+ ?  r2 D  b$ \4 `* Z+ P

! [# ?1 g/ H  Z( f" c5 e! k' g以下是 bandgap voltage reference 的相關討論:
bandgap無法將壓差降低  
7 n& t- Q) L6 |  E. BBand-gap BJT 如果 layout 不 match
" U+ u4 H# ^5 @bandgap電路的loop gain模擬
bandgap设计 仿真中的温度曲线问题！！
" D9 q8 a$ p& {/ i請問有關 bandgap 內 op的 spec ....
bandgap的模擬問題 (單N,PMOS組成)
' r5 ], F1 T' DBandgapDC扫描温度特性时,不能正常工作


6 X- x7 o2 i/ P' X9 L* d9 L
[ 本帖最後由 sjhor 於 2009-3-17 06:03 PM 編輯 ]

vjc5

問題1：請問這樣的模擬圖算OK的嗎?
5 ]3 y+ b: @8 D有符合你的specification嗎? 若有 就OK
) w/ u( z  l  G& y問題2：他的公式是怎麼extract VthN 和 Vthp的，好神奇
; G7 i& n. n& m; P不懂"extract VthN 和 Vthp的". BGR通常具備正溫度與負溫度係數. 得到與溫度無關
而常見Vref電壓是1.2V 可參考Rasavi

st80069

嗯嗯~~~謝謝vjc5 大大~感激感激~~
喔喔喔~~抱歉，忘了提到我的Vref欲設計的壓值，對不起對不起 ><~~~
這是sub-1v BGR的paper裡面發現的電路圖~~
它裡面提到說，vthn 跟 |vthp|都是成負溫度係數，而 |vthp| 的係數又為vthn大，
所以從公式裡面看到相減，而vthn又有大於1的倍數，看起來相當合理的樣子。所以就選擇它作為我的電路設計。
( @% Q- B$ i) P# s3 t9 `- @/ z
我欲設計的壓值是Vref=0.6v~~
7 X8 T( F8 ~* L1 }我的specification...恩....好像沒特地提到他的規格...
& l. R6 _" Q1 a; b( Y  K我要做的專題裡，只說明，它需要一個與溫度無關的電路設計提供Vref，
所以，到處尋找有沒有像我這樣-50mv~+50mv的誤差也符合bandgap設計目的的經驗~~

8 Y- _) \; u) H8 d) E6 m/ Q6 Z7 N: J如果....
& F6 @4 N. v! k有建議我及早放棄這個找尋新的不用BJT(不知道位啥，製程裡就是沒有BJT)
的設計也是可以~~(汗)

alab307

1. 我覺得不OK, 溫度係數太差了
     左邊產生的偏壓還比合併的溫度係數好ㄟ
6 q) A$ ~3 h6 }4 Q0 }& B2. MP, MN的工作區域, 在論文中應該有描述, 你取的size對嗎?
    跟論文比一下溫度係數
1 i# I3 n' P: D3. CMOS製程都會有寄生的BJT, 只是你拿到的.lib內沒有

st80069

對不起對不起~~~在下眼殘...一直把公式的Vgsn看成treshgold voltage....拍謝拍謝~~~
& x0 S  x& E5 ]  b嗯嗯~~~十萬分的對不起~~~
謝謝大大們不吝嗇花了時間回在下這篇小小的問題~~
恩，這樣公式就知道如何推了~~~感謝感謝在感謝~~
2 G- X( F) j( G3 p6 Y6 `0 B# C
5 n" ]8 u& Y# D1 q回alab307 ，
對啊~~大大也發現這個第一點的問題...原來真得不行.....
' ^& v% J  Q" u我發現的這篇paper，感覺有點像bandgap的合輯，有概念，
3 i4 ]3 `5 e/ n* l- C1 p. A但不會很清楚的跑出模擬或製作過程。
& Z! H) v2 F: Y( _恩....看來要重做...繼續加油~~~

st80069

恩恩~~我做出來了~~
這次模擬的結果，vref = 0.603V，溫度係數約20ppm XD

******模擬過程******
因為我發現，就連偏壓電路也會因為溫度而改變偏壓值，
所以，為了避免它們所帶來的影響，就連同偏壓電路也一同設計，
" \5 x" j) [2 S7 b0 R: \9 \6 Jvgsn 與 |vgsp| 的溫度係數比還是會依循公式而能找到R1與R2的比值。
8 x( ^) M, m' ^+ F8 n* R4 w% q而這樣，就設計出來了....
' M4 {0 D1 S( i1 n7 u4 z*********************************************************

( w7 L) n5 B' s- Z) }0 b- H不過，還是有個問題....
因為paper裡寫說需要幾乎能忽略的電流值流經R1 R2，
我想目的應該是電流是因為由溫度掌控著，而R1，R2若有電流影響，
則測vgs的溫度係數時也會因為R2，R1上的電壓值改變而不準，所以要大。
1 N0 T1 a: j) d; H! ^
6 K' J  T& A$ w' i) u但是，我取的電阻兩個串聯加起來總共1500K.....這樣，會太大嗎???
我怕layout的時候，面積會....唉唉唉~~
4 z) K% e& q' n& T; `謝謝大大們不吝給予意見~~

semico_ljj

现在P、NMOS设计的Vbg的ppm可以设计到20一下吗？？？？？？

shinnyi

請問一下你的Mp和Mn的W/L為何呢

另外 R1和R2我加起來是305k而能
9 G0 H. }/ _, w& W# W之前是串起來是1400k，後來發覺可以不用這麼大，約為305k 左右
8 M: w5 ?, ^1 s  r6 A我的vref為240m