類比積體電路opa

小宇

小弟為一位大4學生，最近要推甄面試，我專題是做兩級運算放大器，面試可能會被問到研究未來規劃，我是希望朝類比積體電路opa方面做研究
8 r4 e5 J4 Z2 x6 f7 T但我不知要怎麼表達，還有一個問題是~opa的應用~應用在什麼地方?.....麻煩請位大哥建議小弟我ㄧ下~感謝

sjhor

OPA 太多的應用範圍了!!
; K) N* @! {3 Q+ }' a$ ]. COPA = Operation Amplifier
" |7 b: |" P; h% V最早開發出來的時候是當做運算器使用!
所以叫做 operation amplifier!!
. v5 i3 B( P, M5 O/ D' c她可以做加減的運算!!
5 L+ @! B9 S$ B; p# V' b/ e8 c  s$ Q她可以做放大的運算!!
她可以當作主動濾波的電路!!
她可以 .......................
只要你想到的應該都有機會吧!!

試試看看這書吧!! 點選連結進去唷!!
Op-Amps for Everyone Design Guide[TI教材]
' z3 H: w- G/ \. \$ c* S- Thttp://www.chip123.com/phpBB/vie ... &extra=page%3D2
0 j' e7 d1 I9 w" L  m4 ]' U6 ~$ ~- u5 o$ l
[ 本帖最後由 sjhor 於 2007-11-28 07:47 AM 編輯 ]

poseidonpid

據我所知，碩士的題目很少選OPA的~
1 Z3 `! u' F7 M2 U* w怎麼說呢??
因為它太基本了~
0 R0 |% c5 i& i9 d6 G  Q, E$ D但又因為太基本了，想出創新的架構很難~
+ O2 g. h8 d) B& G6 P/ |頂多spec比別人好，但應該也不太好做~
所以很少人選這個~
大多是玩 ADC, DAC, PLL 這三個為大宗~
因為規格可以針對某一些做得很好~
4 e% x& j5 f& d; T要發paper也比較好發哩~
6 m- M6 W! I7 y( }# T不過opa真的要搞懂哩~
; u+ Y9 k- J3 y1 }& S' O因為上述電路也都會用到~
4 L2 ~) D* h: a+ a真是居家旅行必備技能~

schwu_iroi

同意,其实opa的spec,没有所谓的好与不好. 只要满足你的系统要求就够了
$ Q# a- J( \% Q我们可以做的就是在满足spec的前提下,节省功耗和面积.

youwin0125

IEEE的OP paper已經推到不能在發展的地步了
2 v" V  E2 M3 I) e1 v
9 y7 ~5 o; V$ Z! G3 F: M3 m如果想要用op畢業 會有點困難
- ^3 ]. T" [9 J  I, b; ]
; `3 P- C  k, s8 J建議改PLL DLL ADC

" L; x2 R, N; q  B雖然也快飽和了  不過總比OP好 還有點空間

shaq

Class-D amplifier 也是個不錯的題目，印象中需要高壓製程 support

ianme

單只有OP是很困難的，應用是很廣泛看需求。基本上除非你是要做有針對特殊目的特化設計的OP，不然就是那種比較少人碰的題目，如次臨界的low noise low offset這類型的。個人感覺感測部分的還有地方可以做。

sjhor

原帖由 ianme 於 2007-12-2 08:18 AM 發表
* O( h& U0 p$ U4 x單只有OP是很困難的，應用是很廣泛看需求。基本上除非你是要做有針對特殊目的特化設計的OP，不然就是那種比較少人碰的題目，如次臨界的low noise low offset這類型的。個人感覺感測部分的還有地方可以做。

哈哈  這個真的有點困難!!
% R" |, l9 {4 X3 [2 ]& c% wLow Noise 的量測真的會累死人唷!!
& y4 _+ J7 m# \往 BiCMOS 的 Rail to Rail Operation Amplifier 看看是否可行!!

ianme

rail to rail 有需要bicmos嗎?我之前有個部份是做這樣的但是只用cmos阿，bicmos該是因為需要用到bipolar才會想用的吧?也就是比較power或是bangap之類的才是。我的意思是OP不見得要用在電子上，用在電機或是光電還是生電都OK的。不過我們這邊是有人用OP畢業過喔，所以我覺得還是能做的。
% Y& V+ @$ Q5 h! R4 K
[ 本帖最後由 ianme 於 2007-12-16 02:29 AM 編輯 ]

li202

OP 可以往multi stage方向做research ，因為two stage 的OP大概無法再往上提高增益，用cascade方式會遇到VDD逐漸下降的問題。如果你能用two stage設計出新OP電路，那很厲害，應該可以丟到IEEE journal了吧。
4 ^! Q& y& N! `: k
: k- }, b5 g8 |) ]/ }! v三級以上的回授方式就變化很多了，如何找出最佳的回授技巧，使OP的頻寬往上延升，
2 P  d. n; Z, X8 S: U可以到IEEE找這篇"Transconductance with capacitances feedback compensation for multi stage amplifiers "。
" y+ |) `" G( v, ^! i如何串接很多級，又使頻寬不縮減，那是一個專業。
  S8 O5 _& A' I" E' H9 Z3 F
另外就是特殊需求的OP，例如高PSRR，ultra low offset，Low distortion 等，
如何做出又小又省電且具高效能的OP，都是挑戰的題目。

OP說簡單很簡單，說難很難，可以上ADI的產品列就知道OP的種類有多少了。
8 Y0 a. z5 F! p: b$ E但是OP在台灣公司往往只被當然零件的一部份，夠用就好，很多時候你做得再好，也沒有ADC或PLL的部門來的重要，因為他們是最後產出的電路，所以你得想想，做了OP以後，將來要往哪個方向走。不然只有OP是不夠的。

mayluli1981

基本OP設計實務喔IEEE paper
- Z) y3 J4 B3 ]0 v% ~* p, d, ttransconductance with capacitances feedback compensation for multi stage amplifiers

賴永諭

覺得這句話真是經典阿 !!!
, m( K, [3 l( ^"真是居家旅行必備技能"~ ~~~~~
Thanks!!!11

b56389

最近我跟大大你也有著相同的情況
* L0 A/ I& |! i9 q7 ^終於要開始親自動手來設計依個OP
能在這先請聽各味搞手們的看法真是不錯

e2000

現在OP還有什麼可以玩得呢?架構上真的不知道還能做什麼?IEEE近幾年幾乎也沒有什麼OP的新架構了。

spree2007

OPA最大的應用面 就AD/DA, filter, power amplifier了

還可以玩的方向
% i+ D- ~- h9 w, F2 @
大概有
1 s! h$ J5 e* P" G& m& H( }1. rail to rail
2. 低電壓設計
3. partial positive feedback
4. bulk-driven
5. multi-stage amp
! `) n  }+ K% u- k5 |+ F6. high speed amp( 1GHZ GB  up)
這樣

e2000

.18製程能達到高速嗎?至於低電壓設計的話是否要用特別的偏壓電路?
9 Q) D, T% }( E, E8 a; [- K8 ^至於3,4我就不太懂是什麼技術了

spree2007

原帖由 e2000 於 2009-7-18 01:09 AM 發表
5 G2 e! |* T$ S1 `1 _.18製程能達到高速嗎?至於低電壓設計的話是否要用特別的偏壓電路?
至於3,4我就不太懂是什麼技術了

; ~3 X% e! y3 g  o4 ^
- o* Z* B- B7 n: i0.18um的NMOS ft可以到30GHZ左右,這裡說的高速主要是指高速且低功率的op設計

低電壓設計最簡單的方法就是把電晶體偏壓在weak inversion，不過對process variation很敏感，而且頻寬通常都超低，weak inversion的spice model也不是很可靠...

$ o) R! M" x6 _7 |6 \* x0 Ypartial positive feedback就是在op內部加入正回授以提高gain，由於在以前VDD夠高gain很容易就70dB以上，所以這樣的技術沒有很專注的被發展，而且也有stability的問題
& C  l3 r) l, M+ q8 h
8 ?% l6 W5 U4 R$ ]4 R- {' e3 l7 NBulk-driven就是把body當成Vin，原本的gate給一個偏壓，這樣可以拉高訊號擺幅，不過這樣的技術有潛在latch uo的問題
0 f0 v" U3 X2 V5 V9 E6 C
) L% U; e! ~& z5 ?' W, E6 I發op paper的確是較難的，我說的這些技術都被提出超過15年以上了，但是放在不同的位置或是稍加變化, 還是斷斷續續有新的idea被propose

e2000

原來如此，小弟終於有點了解大大說的意思了，非常感謝大大的開導

semiartist

op不好做，比如High SR、Low Power、Low Voltage等spec

+ w5 g0 p# ?, w1 c多級amp补偿很難，值得研究。

kimwin107

感恩..請多多指導..即所謂無分享就無成長..為又努力不懈地汲取他人經驗,才能更精進.!