作者Baneling (爆炸一哥)
看板Electronics
标题Re: [问题] constant gm bias 设计问题
时间Wed Oct 3 00:15:08 2018
※ 引述《tomlin1106 (奇德)》之铭言：
: 最近在研究constant gm bias电路遇到一些问题
: gm=u Cox（W/L）（Vgs-Vt）
: 是说gm如果要constant
: 从上面式子分析Vgs也要constant
: 以一般最简单的两个pmos和两个nmos的bias看
: 如果要解决gm 不随Vdd变动的话
: 是不是就是要消除电路上的channel length modulation？
: 进而得到constant vgs？
: 然後得到constant gm和constant Iref？
: 如果这个理论成立
: 想问一下一般设计constant gm所加的电阻是为了更加减少channel length modulation的
: 影响吗？
: 还是为了让bias更加稳定而已？
: 最後为什麽要让gm constant？
这个电路的关键是MOS的比例是1:4，其实也没有什麽原因
跟High swing cascode current mirror一样，在电流相同的情况下要让底下的元件
其跨压为Vov，电流相同尺寸差4倍，理想上Vov就差2倍，电阻上的跨压就会被锁在Vov/2
因此Vov/2=ID*R，那gm=2ID/Vov=1/R，就这样而已...
(不过说真的... 我也不知道为何这麽多教科书书要把这东西搞这麽复杂....)
在电路符合平方率的情况底下(偏压在strong inversion)，可以让gm只与R有关系
至於I要怎麽设计则是跟你的W/L有关系... 只要不让MOS离开strong inversion
MOS的gm就会只跟R有关。当然实际设计的时候R会有制程漂移的问题
为何要让gm constant... 如果是类比电路，最大的好处就是固定放大器的频宽(gm/C)
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※ 编辑: Baneling (1.173.168.183), 10/03/2018 00:17:18
1F：→ MuPei5566: 如果考虑到PVT,势必Bias voltage会飘移,假设要设计的电 10/03 08:08
2F：→ MuPei5566: 路需要稳定的偏压,是否有除了做BandGap以外的方式,协助 10/03 08:08
3F：→ MuPei5566: Bias提供稳定电压源? 10/03 08:09
4F：推 susuper: 大於4倍是有原因的,您可以推导consant gm的回路分析，, A 10/03 12:33
5F：→ susuper: C的loop跟PSR TRAN还有 transient responds都要考量唷 10/03 12:33
6F：推 jamtu: constant gm 本来就不是为了准确度 10/03 16:34
7F：→ jamtu: 因为gm=1/R的假设是square law成立 不成立就没用 10/03 16:34
8F：→ jamtu: 要真的准的东西 还是BGR比较可靠 10/03 16:35
9F：推 cebelas: 所以重点是要去从系统上面想好你要const. 是谁 10/03 21:52
10F：推 hoochie: 10/06 10:01