전자회로2 설계과제 레포트 Differential AMP 보상capacitor를 이용한 피드백

목차

1. 설계 주제
2. 설계 이론
3. 목표에 대한 정확한 spec
4. 목적
5. 회로 제시와 분석 (회로구조, 동작 원리 등)
6. 시뮬레이션 결과
7. 결론

본문내용

1. 설계 주제
Differential amp, Common source에서 miller cap을 통한 보상으로 Differential AMP의 양쪽 NMOS의 게이트 전압을 같게 만든다.

2. 설계 이론

2.1
Bode plot에서 의 값에 따라 Phase Margin(PM)이 달라진다. 이 작아질수록 시스템은 안정되고, PM은 커진다.

2.2 Cap
cap의 커패시턴스 값에 따라 의 값이 달라진다.
따라서 c값을 줄이면 도 작아져서 빠른 시스템이 되고, 값은 커져서 Step 입력에 더 빠르게 따라가게 된다. 하지만 PM이 작아져서 불안정한 시스템이 된다.
의 값이 작을수록 PM의 크기가 커진다. 하지만 너무 줄이면 Step 입력을 잘 따라갈 수가 없다.

2.3 I
토탈 전류가 작을수록 회로에서 사용하는 소모 전력이 작다. 또한 전류원의 크기를 작게 하면 의 값이 커지게 된다.
따라서 Rout의 크기도 커지고, Gain 또한 커지게 된다. 따라서 전류를 키울수록 DC Gain이 줄어들고, 전류를 줄일수록 Gain이 커진다. 또한 전류를 작게하면 저항 R 의 크기가 커지는것이기 때문에 의 값은 줄어들게 된다. 전류값을 너무 작게하면 가 너무 작아져서 Step입력을 잘 따라갈 수가 없다. 전류는 클수록 step에 더 빠르게 따라가지만 너무 크게하면 PM이 작아져서 불안정한 시스템이 된다.

3. 목표에 대한 정확한 spec
PM을 60으로 맞추었다.
회로의 전체전류는 100uA
Capacitor 크기는 2pF
Step Response Vpulse 2V –> 3V –> 2V step

참고 자료

없음