貼片合金電阻設計電路為了獲得最大的電壓增益

來源：萬利隆電子人氣：發(fā)布時間：2021-04-09

貼片合金電阻設計電路為了獲得最大的電壓增益，應該增加M3的跨導，并使設備M3和M9的輸出導最小化。由于拓撲結構是對稱的，同樣的情況也適用于所討論的晶體管的對等體。貼片合金電阻電路另一個重要的設計考慮是電路能可靠工作的最小電源電壓。所提出的拓撲結構只包含兩個堆疊的晶體管，需要飽和才能正常工作。因此，可以將室溫下的理論最小電源電壓表示為:

貼片合金電阻這種表達式來自于深弱反轉的EKV MOS晶體管模型理論。在實際情況下，飽和電壓對反演水平的依賴性具有平方根趨勢。在非理想條件下，更現實的期望是室溫下VDDmin = 230 mV?；诮徊骜詈想妷罕对銎鞯膫鹘y(tǒng)電荷泵CMOS實現如圖所示。這種電荷泵代表了一種適合于片上實現的高效拓撲結構。交叉耦合電荷泵采用了兩種類型的MOS器件。所提出的控制方法減輕了MOS晶體管的薄柵氧化物所暴露的過度電壓應力。壓降是由開關電容的等效電阻和打開晶體管的壓降組成的

貼片合金電阻在交叉耦合電荷泵是基于兩個以交叉耦合方式連接的逆變器。所討論的拓撲結構，顯示了與傳統(tǒng)CMOS逆變器相同的最小輸入開關電壓V?min，即所用MOS晶體管的閾值電壓之和。因此，為了在超低電壓應用中實現，需要對電路拓撲進行特定的修改。其中一個可能的替代方案是采用一個逆變器與電阻作為負載，這將創(chuàng)造所謂的偽逆變器。然而，這種解決方案在低功率系統(tǒng)中是不可接受的，因為它顯著地增加了電荷泵的內部電流消耗。

貼片合金電阻電路另一種可能是將MOS晶體管的本體端連接到一個固定電位上，并降低其閾值電壓,這種方法大大增加了MOS晶體管的亞閾值泄漏和它們的整體電流。因此，它與前面提到的解決方案有相同的缺點。最有效的方法似乎是所謂的動態(tài)閾值電壓控制。圖16c描述了基本思想?？梢杂^察到，大容量端子與輸入信號相連。這樣，截止晶體管顯示標稱閾值電壓，開啟晶體管顯示降低閾值電壓水平，從而提高其漏極電流和開關速度。這種方法的代價是只增加一個晶體管的漏電流。

下一篇：可變電阻器應用在動態(tài)閾值逆變器中有哪些作用上一篇：貼片電阻器和MOS晶體管是低壓集成電路設計中常用元器件

此文關鍵詞：