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bandgap bandgap测试结果差别很大.找不到原因

院士
2006-09-17 18:14:16     打赏
bandgap bandgap测试结果差别很大.找不到原因



关键词: bandgap     测试     结果     差别     很大     不到     原因    

院士
2006-12-22 22:43:00     打赏
2楼
问 前段时间在smic  .18工艺上做了一个bandgap电路,用的是3.3V的管子,采用ptat加放大器结构,放大器采用折叠共源共栅结构,电流源用cascode,电阻用N阱电阻(主要考虑面积比较小)PNP管比例为1:8,所有的需要match的管子都做了比较好的match.仿真结果:1.26,所得到的五个样品测试结果分别为1.1V ,1.1V,1.18V,1.28V,1.42V,离散性很大,与电源电压关系不大,大家帮我分析分析哪个地方出了问题?我实在想不到为什么差别这么大. 1: 用N-well电阻就是你的不对了跑跑monte carol看看。 2: op offset有计算过op的offset吗?再把op的offset带到整个电路算算看,这么大的偏差应该不止是n-well电阻引起的。 3: 计算OP的offset?只是用仿真看了一下offset,几十微伏的量级,应该不会产生这么大的影响吧?
谢谢楼上两位. 4: 自已顶 5: OP的offset你算错了 
只是用仿真看了一下offset,几十微伏的量级,应该不会产生这么大的影响吧?


看来你是完全低估了process offset了,不可能是几十微伏的量级。一般op不在意的作作,至少有几个mV,再被你的bandgap放大个十倍八倍的,就几十mV出去了,输出就忽上忽下了。
建议你把Razavi讲bandgap那部分看全了,还有有一章讲mismatch的,估算一下你的晶体管的失配,再估算出op的失调,应该能找出原因。这里没法展开了。
6: 谢谢楼上,我再考虑考虑 7: 楼主问题还没解决啊我估计是阱电阻的问题。晚上我谈谈我的看法。 8: 我整整研究过一年的bandgap我整整研究过一年的bandgap,可以说相当熟悉了。这个测试的结果非常的正常。最主要的原因就是运算放大器的offset造成的。所以通常bandgap需要做trimming 的。 9: 呵呵,不是运放的offset从原则上来讲,该误差应该来自于bandgap关键元件的不匹配性。运放本身的offset因为电路负反馈的存在是不会被放大多少的。 10: to premp: how to trim?premp:
  你所说的trimming是哪种方式,是offset 自调零等电路技术,还是激光修正等物理手段?其带来的问题有什么?可否具体回答,我们以后可以尝试。 11: 顶一下 12: 电阻变化    op的offset 可以仿真的,你可以让两个输入管子尺寸不一样,使两端有offset,可以看见对bandgap的影响,应该没有那么大的,这么大主要是电阻,n-well电阻变化可能有上下50%(具体看工艺厂商),还有pnp也有变化,当电阻和pnp变化方向相反时误差最大。pnp(ff) resistor(ss)...... 13: 没必要用激光修调,可以考虑其它的修调方法。  如果你想把BGR初始精度做到好,可以用zener zap方式修调(XFAB推荐)或OTP方式修调(charted推荐)。当然可以在post—simulation时做一下MC的仿真,这个应该比较有用,我在XFAB流片的经验是MC的仿真结果还是很接近测试的结果的,但前提是你的MC仿真库是fab提供和你的layout要有一定水平,呵呵。 14: Re会不会是Vbe的原因呢,因为我们仿真的时候都是Vbe在25C为某个确定的值,而事实上并不是如此。 15: 回复还没有找到原因:厂家的PCM显示,电阻的变化只有2%左右.
现在问题主要集中上失调上来,我的VBG输出大概是1.1-1.4,有300MV的偏差,考虑到R3/R2之比为10左右,也就是说放大器的电压失调有30MV左右. 16: 放大器的输入对管和电流镜负载他们的管子的W*L都是多大? 17: 阱电阻model中有电压系数没??  如果没有,那就是它了。
  有的话,那就多使用monte carol 18: 个人看法如果我没有理解错的话,bandgap里面的电阻,主要是起到比例关系的,绝对数值的偏差不会太重要,相对偏差不要太大就可以了。

OP的失调是一个问题,一般作的比较好的OP,mV数量级别的offset还是有的,你看一下你的电路,如果偏差1mV,输出变化多少?

呵呵,做电路就是这样,思考,实践,再思考

如果能看到电路图和版图,那是最好分析的,呵呵

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