Re: [問題]差動對輸入MOS在weak inversion的好處?

[jamtu (月光下的智慧)]

※ 引述《woko (孤.獨.一.痕)》之銘言：
: 最近拿到一些學長的OP設計範例,
: 發現在設計differential pair的輸入電晶體時,
: 有幾乎一半以上的例子都沒有把這兩顆MOS設計在飽和區,
: 上網查資料還有爬一下本版的相關討論,
: 好像有提到這種做法是為了降低功率,
: 請問低功率是這種設計的唯一好處嗎?
: (因為gain好像會降低不少)

weak inversion:

W/L很大，電流相對小

優點：gm/ID很大，頻寬比較寬，gain比較大，VGS比較小

缺點：W/L較大導致寄生電容大，model較無涵蓋，製程品質不好的model可能會fail

      offset主要由VTH決定，相較於strong inversion較大

: 另外只有differential pair的輸入電晶體能設計在非飽和區嗎?
: 如果是第二級輸入電晶體設計在非飽和區可行嗎?
: 希望有相關經驗的人能給一些提示,
: 感謝!!

triode region的gds比較大，gai會狂掉

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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 61.64.172.166
※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Electronics/M.1432143095.A.3F3.html
推 woko: 感謝j大回覆!!再請教一下:
→ woko: 是不是驅動電晶體可以設計在weak inversion改善頻寬和增益,
→ woko: 而負載電晶體為了維持ro必須維持在saturation region,
→ woko: 以上兩段的結論是正確的嗎?
不正確，strong 跟weak inversion都屬於非triode region
一般來講你維持VDS > VDsat這個參數就好
通常是建議150mV，當然你VDS越大ro還是會越好
只是小於150mV會開始狂掉

推 CaskY: Offset在weak inversion比較小吧？
推 obov: 不是因為weak inversion所以offset小
→ obov: weak inversion是加大w的結果
http://imgur.com/ij5qvFm

我講錯了，weak inversion下面只剩後面那個term
前面的term影響較小

另外通常要offset小舅是加大size

推 tony9211: 感謝J大  請問一下 頻寬確定有變寬嗎?
weak inversion = large gm/ID
同樣電流換到比較多的gm，以gm的腳度來講頻寬當然是變寬
但是你去加大L會造成寄生效應增加　weak inversion不一定是萬靈丹
※ 編輯: jamtu (61.64.172.166), 05/23/2015 03:29:50
※ 編輯: jamtu (61.64.172.166), 05/23/2015 03:34:50
推 tony9211: 感謝J大 從這篇的結果來看 感覺頻寬有變小 還是這樣比是
推 tony9211: 因為電流的不同 在同size底 電流大 頻寬降 這樣是對的
推 tony9211: Operation of analog mos circuit in weak or moderate
→ tony9211: 麻煩糾正了 我自己也是否正確 主要是從上篇的推文
→ tony9211: 看到這篇 感謝回答了
→ tony9211: 用手機 常掉字 上上句 補 ：不知是否正確