[전자회로 프로젝트]CMOS DIFFERENTIAL AMPLIFEIR 설계- PSPICE 설계 분석및 설계수정에 관한 모든 자료

소개

전자회로 설계프로젝트 입니다. 고생해서 만든 과제이니 만큼
완벽한 프로젝트 결과 보고서 입니다.

목차

설계목표
배경 지식(About Current mirror)
1.설계절차
1)설계회로 선택
2)Device 결정
3)설계시 사용한 전략적 방법
2.해석절차
1) Bias 해석
2) 소신호 해석
3. 설계수정
4. 고찰

본문내용

제 목 : CMOS Differential Amp. 설계
◈ 목표
1) 최우선 목표 Differential Amp로써 중요하다고 여겨지는 동상모드 제거비(CMRR)의 극대화
2) 이와 함께 저주파 이득 극대화를 추구하였다.
3) 커런트 미러의 전류공급원이 최대한 안정적이면서 이득 극대화에 도움이 되도록 함.

※ 배경 지식 (Current Mirror)

우리가 Current Mirror를 설계하는 이유는, 어떠한 방법으로든 정확하게 만들어진 Reference 전류를 복사하기 위함이다. , 복사할 대상이 되는 Reference 전류를 만들어내는 회로를 통하여, 같은 크기의 출력 전류를 얻어 낼 수 있다. 위의 그림은 간단한 MOS의 일정한 전류전원 회로를 보여준다. (좌측 트랜지스터 , 우측 트랜지스터 )먼저 트랜지스터를 살펴본다. 트랜지스터의 드레인은 트랜지스터의 게이트에 연결되어 있는데 이를 다이오드 연결이라 하며, 그 회로가 포화상태에서 동작하도록 한다. 이 때 드레인으로 흘러들어가는 전류는 채널 길이 변조를 무시하면 아래와 같이 구해진다.

게이트 전류가 0이기 때문에, 의 드레인 전류는 IC칩 외부에 있는 저항 R을 통과한 에 의해 공급된다. 따라서 드레인 전류는 아래와 같다.

트랜지스터 를 생각해 보면 는 과 같은 를 갖는다. 만일 가 포화상태에서 동작한다고 가정한다면 전류전원의 출력전류인 , 즉 드레인 전류는 아래와 같다.

채널길이 변조를 무시하면 와 의 관계를 다음과 같이 나타낼 수 있다.

와 사이의 관계는 오직 트랜지스터의 결합구조에 의해서 결정되는데, 특히 인 경우의 회로를 Current mirror이라고 부른다.Current Mirror를 구성하는 MOS는 동일한 Length를 사용하여 Side-Diffusion에 의한 에러를 최대한 막는다.

참고자료

· 없음