RM新时代网站-首页

0
  • 聊天消息
  • 系統(tǒng)消息
  • 評(píng)論與回復(fù)
登錄后你可以
  • 下載海量資料
  • 學(xué)習(xí)在線課程
  • 觀看技術(shù)視頻
  • 寫(xiě)文章/發(fā)帖/加入社區(qū)
會(huì)員中心
創(chuàng)作中心

完善資料讓更多小伙伴認(rèn)識(shí)你,還能領(lǐng)取20積分哦,立即完善>

3天內(nèi)不再提示

AB類(lèi)輸出級(jí)中浮動(dòng)電流源偏置問(wèn)題解惑

冬至子 ? 來(lái)源:高性能數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換芯片設(shè)計(jì) ? 作者:復(fù)旦老唐 ? 2023-10-27 17:37 ? 次閱讀

解不開(kāi)的PN結(jié):

圖片

解不開(kāi)的PN結(jié):老師,M27和M28的跨導(dǎo)是怎么保持相等的?共模輸入變化的時(shí)候,M11和M17的柵壓會(huì)隨著電流改變,這樣M28、M27的源端電位也改變了,流過(guò)M27和M28的電流就變了,不能實(shí)現(xiàn)靜態(tài)電流相等了,M27和M28跨導(dǎo)也不相等了,導(dǎo)致浮動(dòng)電流源交流高阻的特性變差。

解不開(kāi)的PN結(jié):這個(gè)軌到軌是用于消除電荷泵電荷共享的。。

唐長(zhǎng)文:M27和M28管的上下只需要提供一定的阻抗就可以。關(guān)鍵分析M19和M20管,M19和M20管的跨導(dǎo)需要保持相等。

唐長(zhǎng)文:

圖片

唐長(zhǎng)文:

圖片

唐長(zhǎng)文:

圖片

唐長(zhǎng)文:

圖片

唐長(zhǎng)文:

圖片

解不開(kāi)的PN結(jié):可是,M20的源和M28的源端電位是對(duì)應(yīng)的,M19的源和M27的源端電位是對(duì)應(yīng)的,共模輸入變化的時(shí)候,M28、M27的源端電位也改變,這樣M20和M19的源端電位不是也變了嗎?

唐長(zhǎng)文:不對(duì)應(yīng)的!

唐長(zhǎng)文:一個(gè)是VGS電壓,一個(gè)是由Translinear回路確定的。

解不開(kāi)的PN結(jié):嗯嗯 謝謝老師! 我再想想,好像有點(diǎn)明白了。

解不開(kāi)的PN結(jié):老師,軌到軌求和電路,如果M20和M19的源端電位和M28、M27的源端電位不是對(duì)應(yīng)改變的,運(yùn)放輸入級(jí)的對(duì)稱性不是被破壞了嗎?

解不開(kāi)的PN結(jié):

圖片

唐長(zhǎng)文:單端輸出不需要考慮完全對(duì)稱。

唐長(zhǎng)文:其實(shí)輸出極不需要AB類(lèi)。

解不開(kāi)的PN結(jié):嗯嗯

解不開(kāi)的PN結(jié):謝謝老師!

解不開(kāi)的PN結(jié):我用的漏端開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu),輸出電位是電源到低的。。好像必須要用軌對(duì)軌輸出

唐長(zhǎng)文:Vss-Vdsat~Vdd-Vdsat,一般的輸出級(jí)也可以做到。

解不開(kāi)的PN結(jié):vss加vdsat嗎?

唐長(zhǎng)文:是的

解不開(kāi)的PN結(jié):嗯嗯,謝謝老師!

解不開(kāi)的PN結(jié):

圖片

解不開(kāi)的PN結(jié):老師 這兩個(gè)管子的跨導(dǎo)始終無(wú)法調(diào)整成相同的

解不開(kāi)的PN結(jié):

圖片

解不開(kāi)的PN結(jié):一方面共模輸入變化的時(shí)候 會(huì)有電流注入求和電路,造成流過(guò)兩個(gè)管子電流的改變,另一方面,P管和N管ucox的比例關(guān)系似乎不是恒定的(我根據(jù)仿真結(jié)果手算了下ucox,它們的比例關(guān)系在變),但也有可能是我用 gm=根號(hào)下2kI 這個(gè)公式的時(shí)候沒(méi)考慮溝道調(diào)制效應(yīng)導(dǎo)致的,其實(shí)是vds的影響。

解不開(kāi)的PN結(jié):不知道該怎么處理

唐長(zhǎng)文:

圖片

唐長(zhǎng)文:如果要AB類(lèi)輸出,參考上面電路。如果不要AB類(lèi)輸出,參考下面電路。

唐長(zhǎng)文:

圖片

解不開(kāi)的PN結(jié):嗯嗯,好的,謝謝老師,我看看

解不開(kāi)的PN結(jié):

圖片

解不開(kāi)的PN結(jié):老師 您給的這個(gè)結(jié)構(gòu)就是我現(xiàn)在使用的這個(gè)結(jié)構(gòu) 沒(méi)給cascode求和電路加浮動(dòng)偏置的情形,P差分對(duì)導(dǎo)通的時(shí)候,會(huì)對(duì)cascode注入電流,圖中紅色的部分電位好像還是會(huì)隨共模輸入變化,導(dǎo)致AB類(lèi)控制電路中兩個(gè)管子跨導(dǎo)不等。

唐長(zhǎng)文:opamp是閉環(huán)還是開(kāi)環(huán)?

唐長(zhǎng)文:建議浮動(dòng)電流源只做一個(gè),另外一邊不要做,改成我提供的結(jié)構(gòu)試試看。

解不開(kāi)的PN結(jié):閉環(huán)的,,

解不開(kāi)的PN結(jié):嗯嗯 好的 我再調(diào)下您給的結(jié)構(gòu)

解不開(kāi)的PN結(jié):

圖片

解不開(kāi)的PN結(jié):右邊那個(gè)運(yùn)放就是現(xiàn)在在調(diào)的軌到軌

解不開(kāi)的PN結(jié):要接成單位負(fù)反饋的形式

解不開(kāi)的PN結(jié):

圖片

解不開(kāi)的PN結(jié):老師 我想通過(guò)這個(gè)電路測(cè)試AB類(lèi)控制的兩個(gè)管子的ucox的關(guān)系 但我發(fā)現(xiàn)兩個(gè)管子ucox的比值不是固定的,而且差距很大,這樣寬長(zhǎng)比的關(guān)系就沒(méi)法確定了。不知道怎么辦

唐長(zhǎng)文:浮動(dòng)電流源AB類(lèi)的工作原理,你明白了嗎?

解不開(kāi)的PN結(jié):嗯嗯

唐長(zhǎng)文:我的建議是,針對(duì)應(yīng)用和你對(duì)AB類(lèi)電路不熟悉,不建議采用AB類(lèi)輸出。

解不開(kāi)的PN結(jié):那可能是我還是沒(méi)看明白,我再看看原理。我就是想搞懂這種結(jié)構(gòu)并且能調(diào)出來(lái),老師

唐長(zhǎng)文:這樣你需要時(shí)間好好學(xué)習(xí)浮動(dòng)電流源AB類(lèi)輸出的原理。

解不開(kāi)的PN結(jié):嗯嗯 好的 我再看看 再問(wèn)老師

解不開(kāi)的PN結(jié):

圖片

解不開(kāi)的PN結(jié):老師,這是ab類(lèi)輸出,從紙上的公式可以看到,要想輸出端的靜態(tài)電流不變,流過(guò)M1的電流就要不變,可M1的柵級(jí)電壓是固定,但源極是浮動(dòng)的,會(huì)隨著輸入共模改變,這樣流過(guò)M1的電流就一直在變化了,也就得不到恒定的靜態(tài)輸出電流了

解不開(kāi)的PN結(jié):老師,麻煩您給解釋下[捂臉]文獻(xiàn)也看了不少了,但可能沒(méi)看懂,一直搞不清這個(gè)AB類(lèi)控制

唐長(zhǎng)文:輸出級(jí)M4管的直流偏置是會(huì)隨著輸入共模的變化,但是整個(gè)運(yùn)放還是能夠正常工作的。

唐長(zhǎng)文:我發(fā)給你的AB類(lèi)輸出的電路上標(biāo)注了浮動(dòng)電流源的電流會(huì)在30-40uA之間變化。

解不開(kāi)的PN結(jié):哦哦 老師 那兩個(gè)并聯(lián)的MOS管的跨導(dǎo)在電流的變化過(guò)程中怎么會(huì)相等呢?流過(guò)兩個(gè)MOS管的電流一個(gè)變大,一個(gè)變小

唐長(zhǎng)文:輸出級(jí)管子的直流會(huì)在80-100uA之間變化。

唐長(zhǎng)文:一大一小的結(jié)論,你是如何得到的?

解不開(kāi)的PN結(jié):

圖片

唐長(zhǎng)文:應(yīng)該是差不多相同,等比例增大或者減小,跨導(dǎo)基本上相同。

解不開(kāi)的PN結(jié):M1的源端電位太高,M5的也抬高

唐長(zhǎng)文:為什么?

解不開(kāi)的PN結(jié):保持高阻的狀態(tài),流過(guò)兩個(gè)管子的電流變化量之和為0

唐長(zhǎng)文:不懂

解不開(kāi)的PN結(jié):就是兩個(gè)并聯(lián)的MOS管的源端電位是同步變化的吧?一起變大或者變小

唐長(zhǎng)文:輸出級(jí)P管和N管電流相同,通過(guò)translinear回路,浮動(dòng)電流源中N管和P管電流應(yīng)該也差不多相同。

唐長(zhǎng)文:現(xiàn)在是討論DC!

唐長(zhǎng)文:你將AC特性混淆到DC偏置了!

解不開(kāi)的PN結(jié):哦哦哦[捂臉] 那如果是NMOS差分對(duì)工作,M1源端電位降低,但M5源端電位基本不變?

唐長(zhǎng)文:如果輸出級(jí)電流變大,浮動(dòng)電流源上面電壓減小,下面的電壓增大。反之亦然。

唐長(zhǎng)文:在直流大信號(hào)情況下,浮動(dòng)電流源上下的電壓變化方向相反。

解不開(kāi)的PN結(jié):哦哦,謝謝唐老師,明白啦!我把您講的再好好想想,好像一直以來(lái)的困惑都可以解決了。

唐長(zhǎng)文:建議你將放大器接為單位增益Buffer進(jìn)行仿真。

解不開(kāi)的PN結(jié):嗯嗯,好的

解不開(kāi)的PN結(jié):老師 仿真下來(lái) 兩點(diǎn)是同時(shí)變大或者變小的

解不開(kāi)的PN結(jié):

圖片

唐長(zhǎng)文:1.2V電源電壓對(duì)AB類(lèi)輸出有難度。

解不開(kāi)的PN結(jié):哦哦,好的,謝謝唐老師。

解不開(kāi)的PN結(jié):老師,圖上圈出的兩個(gè)管子作為NMOS差分對(duì)的負(fù)載管,工作在亞閾值區(qū)域可以嗎?也就是vgs略小于小于vth的情況

解不開(kāi)的PN結(jié):

圖片

唐長(zhǎng)文:電流鏡不建議工作在亞閾值區(qū)。

聲明:本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫(xiě)或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點(diǎn)僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場(chǎng)。文章及其配圖僅供工程師學(xué)習(xí)之用,如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問(wèn)題,請(qǐng)聯(lián)系本站處理。 舉報(bào)投訴
  • MOS管
    +關(guān)注

    關(guān)注

    108

    文章

    2410

    瀏覽量

    66756
  • 電流源
    +關(guān)注

    關(guān)注

    4

    文章

    383

    瀏覽量

    29292
  • 負(fù)反饋
    +關(guān)注

    關(guān)注

    6

    文章

    216

    瀏覽量

    30050
  • 靜態(tài)電流
    +關(guān)注

    關(guān)注

    3

    文章

    201

    瀏覽量

    20965
  • 軌到軌
    +關(guān)注

    關(guān)注

    0

    文章

    12

    瀏覽量

    6583
收藏 人收藏

    評(píng)論

    相關(guān)推薦

    [分享]AB類(lèi)放大器

    覆蓋。這樣,就可以對(duì)交越失真進(jìn)控制,偏置AB類(lèi)的推挽放大器就可以,實(shí)際也常用于電子戰(zhàn)的高功率放大器。從上可以看出,
    發(fā)表于 11-17 11:53

    基于BiCMOS工藝的AB類(lèi)自適應(yīng)偏置輸出級(jí)

    的性能,使分析變得簡(jiǎn)單?! D4是一種利用跨導(dǎo)線性原理的AB類(lèi)BiCMOS輸出級(jí)電原理圖,負(fù)向輸出時(shí)利用Q4的放大作用為M2提供柵極電壓VG
    發(fā)表于 11-26 16:14

    A類(lèi)、B類(lèi)放大器和D類(lèi)放大器輸出級(jí)的功耗比較

    低端晶體管吸收負(fù)電流。由于只有信號(hào)電流流過(guò)晶體管,因而減少了輸出級(jí)功耗。但是由于交越失真的緣故,B類(lèi)放大器電路的音質(zhì)較差;
    發(fā)表于 12-13 09:28

    偏置可調(diào)電流

    偏置可調(diào)電流
    發(fā)表于 09-15 10:03 ?1093次閱讀
    <b class='flag-5'>偏置</b>可調(diào)<b class='flag-5'>電流</b><b class='flag-5'>源</b>

    Maxim推出76V APD偏置輸出級(jí)電流監(jiān)測(cè)IC

    Maxim推出76V APD偏置輸出級(jí)電流監(jiān)測(cè)IC   Maxim推出76V APD (雪崩光電二極管)偏置
    發(fā)表于 03-26 11:23 ?872次閱讀
    Maxim推出76V APD<b class='flag-5'>偏置</b><b class='flag-5'>輸出</b><b class='flag-5'>級(jí)</b>和<b class='flag-5'>電流</b>監(jiān)測(cè)IC

    基于最小電流選擇的運(yùn)算放大器設(shè)計(jì)

    本文提出了一種輸入級(jí)由最小電流選擇技術(shù)來(lái)穩(wěn)定跨導(dǎo)、輸出級(jí)采用浮動(dòng)電流
    發(fā)表于 06-07 15:41 ?3228次閱讀
    基于最小<b class='flag-5'>電流</b>選擇的運(yùn)算放大器設(shè)計(jì)

    ab類(lèi)功放和d類(lèi)功放的區(qū)別是什么

    AB類(lèi)放大器,實(shí)際上是A類(lèi)(甲類(lèi))和B類(lèi)(乙類(lèi))的結(jié)合,每個(gè)器件的導(dǎo)通時(shí)間在50—100%之間,依賴于偏置
    發(fā)表于 12-06 11:10 ?3.4w次閱讀
    <b class='flag-5'>ab</b><b class='flag-5'>類(lèi)</b>功放和d<b class='flag-5'>類(lèi)</b>功放的區(qū)別是什么

    AB類(lèi)放大器偏置的比較定義操作及頻率摘要

    AB類(lèi)放大器輸出級(jí)結(jié)合了A類(lèi)放大器和B類(lèi)放大器的優(yōu)點(diǎn),可產(chǎn)生更好的放大器設(shè)計(jì)生產(chǎn)具有B
    的頭像 發(fā)表于 06-27 15:45 ?1w次閱讀
    <b class='flag-5'>AB</b><b class='flag-5'>類(lèi)</b>放大器<b class='flag-5'>偏置</b>的比較定義操作及頻率摘要

    Class-AB輸出級(jí)電路淺析

    和NMOS都受前級(jí)信號(hào)的控制,相比傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)輸出級(jí)只有PMOS或NMOS被前級(jí)輸入信號(hào)控制,其需要更為復(fù)雜的偏置或者說(shuō)控制電路。在之前筆者的文
    的頭像 發(fā)表于 04-10 14:57 ?1.1w次閱讀
    Class-<b class='flag-5'>AB</b><b class='flag-5'>輸出</b><b class='flag-5'>級(jí)</b>電路淺析

    CLASS-AB輸出級(jí)偏置設(shè)計(jì)淺析

    采用Class-AB輸出級(jí)設(shè)計(jì)的運(yùn)放可在較低的靜態(tài)電流下實(shí)現(xiàn)軌對(duì)軌輸出,推挽的輸出方式使得其在大
    的頭像 發(fā)表于 06-18 15:49 ?3448次閱讀
    CLASS-<b class='flag-5'>AB</b><b class='flag-5'>輸出</b><b class='flag-5'>級(jí)</b>及<b class='flag-5'>偏置</b>設(shè)計(jì)淺析

    Class-AB輸出級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn)的偏置設(shè)計(jì)淺析

    采用Class-AB輸出級(jí)設(shè)計(jì)的運(yùn)放可在較低的靜態(tài)電流下實(shí)現(xiàn)軌對(duì)軌輸出,推挽的輸出方式使得其在大
    的頭像 發(fā)表于 07-07 11:38 ?1708次閱讀
    Class-<b class='flag-5'>AB</b><b class='flag-5'>輸出</b><b class='flag-5'>級(jí)</b>靜態(tài)工作點(diǎn)的<b class='flag-5'>偏置</b>設(shè)計(jì)淺析

    電流負(fù)載共放大器仿真設(shè)計(jì)

    級(jí)放大器,負(fù)載為電流,電流采用電流鏡實(shí)現(xiàn),
    的頭像 發(fā)表于 07-07 15:02 ?2745次閱讀
    <b class='flag-5'>電流</b><b class='flag-5'>源</b>負(fù)載共<b class='flag-5'>源</b>放大器仿真設(shè)計(jì)

    電路設(shè)計(jì)偏置電流是如何引起誤差的呢?

    電路設(shè)計(jì)偏置電流是如何引起誤差的呢? 在電路設(shè)計(jì),偏置電流是一種非常重要的參考
    的頭像 發(fā)表于 10-30 09:12 ?740次閱讀

    AB類(lèi)放大器的工作特性和偏置方法

    AB類(lèi)放大器是音頻放大技術(shù)領(lǐng)域中的一類(lèi)重要設(shè)備,其工作特性和偏置方法對(duì)于實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的音頻輸出至關(guān)重要。本文將詳細(xì)闡述
    的頭像 發(fā)表于 05-23 16:00 ?1052次閱讀

    AB類(lèi)功放輸出和雙線分音的基本概念和原理

    AB類(lèi)功放輸出AB類(lèi)功放是一種音頻放大器,它結(jié)合了A類(lèi)和B
    的頭像 發(fā)表于 08-23 10:52 ?644次閱讀
    RM新时代网站-首页