SP - UMEL - Vysoké učení technické v Brně

98 FEKT Vysokého učení technického v BrněV2IBias 2 ⋅ 20µAVsat, n= == 0,044V< Vout,min= 0, 2V−3Kp ⋅1,036⋅10⋅ 201( W / L)12IBias2 ⋅ 20µA, p= == 0,076V< VDD−Vout,min= 1,−3Kp ⋅0,3453⋅10⋅ 20sat4p( W / L)2vyhovujeb) Kontrola zesílení:( W / L)−3KpA = 21 1 2 ⋅1,036⋅10⋅ 20V== 379 → 10 ⋅ log( AV) = 25,8dB> 25dBI−Bias−22( λ + λ ) 20µA( 8,5 ⋅10+ 3,5 ⋅10)npvyhovujeVc) Kontrola frekvenčního rozsahu (unity gain frequency):( W / L)−31 IBias2Kp11 1 20µA 2 ⋅1,036⋅10⋅ 20f T=== 193MHz> 150MHz2πC + C 2π0,75 pFvyhovuje23Výsledek:I = Bias20µA a L = 0,12µm , W / L = 20 pro všechny tranzistory.10.2 Diferenční párDiferenční pár je velmi často používaným blokem pro vstupní část operačníchzesilovačů. Obr. 51 ukazuje obvodové uspořádání tohoto bloku v CMOS technologii. Skládáse ze dvou tranzistorů, jejichž source terminály jsou spojeny a připojeny k proudovémuzdroji. Tranzistory mohou být jak typu n (jako na obrázku) tak i p typ a jsou navzájem shodné.Pokud jsou oba tranzistory v saturačním režimu, platí:II12C⎛W⎞ox= µ ⎜ ⎟( V ) 2GS1−VTH2 ⎝ L ⎠C W( ) 2( 10.19 )ox ⎛ ⎞= µ ⎜ ⎟ VGS2−V( 10.20 )TH2 ⎝ L ⎠kde (W/L) 1 a (W/L) 2 jsou za normálních okolností shodné, transistory jsou „matched“(shodné ve smyslu vlastností po fyzické implementaci – nakreslení v layoutu). Výstupnívodivosti jsou ve výše uvedených rovnicích zanedbány (člen s parametry λ).Vstupní signál může být vyjádřen jako