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，
' y7 L$ l* X1 y$ d3 G9 J7 c3 x所以，選了一篇paper裡有近似功能的bandgap。

, V. I; y7 X( T0 z- ?' L3 v
) X+ T/ a! A: Z: E1 T8 L而我，沒有任何參考類似bandgap的資料，Rasavi裡也只畫個示意圖，
. I$ a3 e% B6 c$ I, Y# q更不確定我的模擬到底對不對，只是覺得很像...
6 D; U# a* A! M# {# I) y' m. c
& C7 ^9 {# z7 L! p( b
8 l  t1 T5 S- B' \' O# P# r/ z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~~~
( V" J  X7 [$ n問題2：他的公式是怎麼extract VthN 和 Vthp的，好神奇..

! G8 {* |; p) P& D8 [
8 {9 R, ?5 ]- _9 F2 m( G2 {以下是 bandgap voltage reference 的相關討論:
9 p* P+ k+ g! a6 \bandgap無法將壓差降低  
( F/ V% x! ~0 }' L/ [Band-gap BJT 如果 layout 不 match
bandgap電路的loop gain模擬
bandgap设计 仿真中的温度曲线问题！！
請問有關 bandgap 內 op的 spec ....
bandgap的模擬問題 (單N,PMOS組成)
BandgapDC扫描温度特性时,不能正常工作
- P1 E# b$ [# x: `1 F( k8 u
# D: c, A9 U1 ~

# ?" N7 z; r3 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?
' M: y1 P8 T: p0 @% M* [; X& I有符合你的specification嗎? 若有 就OK
問題2：他的公式是怎麼extract VthN 和 Vthp的，好神奇
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
) |( y. R. q6 P1 E4 U6 Q' w0 h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~~
4 _( c1 v" s/ C3 h0 a9 {9 I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，
5 X8 ]* u5 l  ^2 i- j2 P1 h" u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。

我欲設計的壓值是Vref=0.6v~~
我的specification...恩....好像沒特地提到他的規格...
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~~

0 W) L+ ]) ?2 @如果....
6 e; t. h7 A$ H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)
% p* h* U" u& J+ j- t. I+ l% U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
  M! L8 p% U  [% m% m2. 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
4 {, n) K! G# C3. 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~~~
嗯嗯~~~十萬分的對不起~~~
$ y9 ^8 V+ Y5 u% s/ U, g謝謝大大們不吝嗇花了時間回在下這篇小小的問題~~
- Y& g0 W6 H4 h( y# z恩，這樣公式就知道如何推了~~~感謝感謝在感謝~~
" M0 h. e( t( i+ k
) E& u9 a. d  L0 i. H回alab307 ，
對啊~~大大也發現這個第一點的問題...原來真得不行.....
) c7 p5 w2 I% P: C% m; A4 u9 W我發現的這篇paper，感覺有點像bandgap的合輯，有概念，
但不會很清楚的跑出模擬或製作過程。
恩....看來要重做...繼續加油~~~

st80069

恩恩~~我做出來了~~
+ f  f" T- ~" C* ^# T3 o9 {6 @9 i' I這次模擬的結果，vref = 0.603V，溫度係數約20ppm XD

******模擬過程******
4 |2 O, _% E) t- F# ]7 x因為我發現，就連偏壓電路也會因為溫度而改變偏壓值，
: ~% Q' [/ a: a8 C& n5 P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，
vgsn 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 z* A3 u4 _7 z, B2 S* w; q* d, Z而這樣，就設計出來了....
*********************************************************
. s, k8 S# R% ]9 s$ P
+ ~/ q- s) q5 R, O$ \. d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。

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~~
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
7 b& W% M& u6 b! u之前是串起來是1400k，後來發覺可以不用這麼大，約為305k 左右
我的vref為240m