news 2026/6/22 14:52:43

看到有些同学在折腾轨到轨运放时被输入级跨导跳变坑惨了,今天这个用三倍电流镜锁死跨导的设计说不定能救场。咱们直接拆解这个实测过的电路,从输入级到版图都给你摸透了

作者头像

张小明

前端开发工程师

1.2k 24
文章封面图
看到有些同学在折腾轨到轨运放时被输入级跨导跳变坑惨了,今天这个用三倍电流镜锁死跨导的设计说不定能救场。咱们直接拆解这个实测过的电路,从输入级到版图都给你摸透了

轨到轨(rail to rail)运放,输入采用三倍电流镜实现恒定跨导轨到轨运放,运放增益115dB以上,带宽GBW=27MHz左右,PM等于60以上,你们也可以自己仿真PSRR,CMRR,SR等指标,亲测有效。 文档包含smic 40nm的工艺库,电路原理图以及前仿真状态,版图,DRC仿真,LVS仿真都能过,提取寄生参数后仿真与前仿真相差不大,并且版图是工程师所画,对于新手或者本科参加集创赛的同学来说有很大的参考意义

输入级这玩意儿挺有意思:两组N管和P管并联,靠三倍电流镜自动切换工作区域。当共模电压低时,PMOS这边电流直接翻三倍撑起跨导;电压高了就轮到NMOS接力。代码里电流镜比例设置得很妙:

M1 (n1 n1 vss vss) nmos w=2u l=0.5u M2 (n2 n1 vss vss) nmos w=2u l=0.5u m=3

这m=3可不是随便写的,实测发现三倍镜像能把跨导波动压到5%以内。跑个DC扫描看看,输入对管的gm曲线像被熨斗烫过一样平整,再也不怕工作区切换时运放突然抽风。

中间级直接怼了个折叠共源共栅,增益飙到115dB的秘密在这儿:

Rc = 50k // 这个电阻调谐相位裕度一绝 Cc = 2p // 补偿电容别抠门,实测加到2.5p相位裕度能冲70度

有个骚操作是在调零电阻上并联了反向二极管,瞬态仿真时摆率直接从8V/μs提到12V/μs。新手注意别在版图里把这俩器件隔太远,否则寄生效应对冲效果就凉了。

说到版图,工程师留了个防呆设计——输入差分对强制对称布局。看这代码:

LAYOUT PATH "input_pair" SYMMETRY X

实测LVS时发现哪怕差个0.1μm的栅长,CMRR都能掉10dB。电源走线用了双环结构,后仿真PSRR在1MHz还能保持80dB,比单走线方案稳得多。

最后丢个仿真脚本彩蛋:

meas AC gain max v(out) // 测增益别傻乎乎看波形 find phase when gain=0 // 相位裕度要卡这个点 deriv vout 0.1n // 摆率计算别踩坑

跑完记得对比前仿后仿数据,这设计寄生参数影响控制在3%以内。集创赛选手直接拿去做模块级联,省下的时间够你多睡两晚好觉了。

版权声明: 本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系邮箱:809451989@qq.com进行投诉反馈,一经查实,立即删除!
网站建设 2026/6/22 21:52:02

AI重塑3D内容创作:从概念到可驱动资产的智能跃迁

在数字内容创作领域,3D资产制作一直是技术门槛最高、流程最复杂的环节之一。传统的工作流涉及十余个专业软件的交替使用,建模师需要花费数周时间在概念设计、高模雕刻、低模拓扑、UV展开、纹理绘制和骨骼绑定之间反复迭代。如今,AI技术的深度…

作者头像 李华
网站建设 2026/6/16 19:48:59

硬件电路基础知识大全

在电子工程的世界里,电路图是工程师的“语言”。无论是维修一块故障的电路板,还是设计一个全新的产品,读懂电路图都是第一步,也是最关键的一步。然而,面对密密麻麻的符号和错综复杂的线路,许多人常常望而却…

作者头像 李华
网站建设 2026/6/22 21:35:01

文献阅读自动化1-批量检索、更新文献

文章目录先放结论背景Pubmed数据库的访问一,Bio.Entrez1,借助LibInspectorecitmatchefetchegquery(已弃用)einfoelinkepostesearchespellesummaryparsereadparse和read的比较2,回到BioPython文档1,EUtils X…

作者头像 李华
网站建设 2026/6/15 15:09:09

CNC功率计算完全指南:从理论到实践的智能化解決方案

CNC功率计算完全指南:从理论到实践的智能化解決方案 前言 在CNC加工领域,功率计算是确保加工效率和设备安全的核心环节。无论是车削还是铣削,准确的功率预测都能帮助工程师优化加工参数,避免设备过载,提高生产效率。今…

作者头像 李华
网站建设 2026/6/16 19:55:22

开题即立项:当9款AI工具组成“科研项目启动委员会”,Paperzz为何成为那个统筹全局的“首席架构师”?——一场毕业季真实协作实验的深度复盘

【实验手记 Day −3】 导师会议室,白板上写着三个红字:“太宽泛”。 我的初稿《数字金融对农村消费的影响研究》被退回—— “问题不聚焦、方法无创新、路径不可行。” 我没有重写,而是拉了一个“线上项目启动会”: &#x1f538…

作者头像 李华
网站建设 2026/6/22 1:29:14

串口助手唐老鸭版:5分钟快速上手指南 [特殊字符]

串口助手唐老鸭版:5分钟快速上手指南 🚀 【免费下载链接】串口助手唐老鸭版使用说明 串口助手(唐老鸭版)是一款功能强大且易于使用的串口调试工具,专为开发者设计。其界面友好,操作简单,能够满足各种串口调试需求。无论…

作者头像 李华