运放与温度的关系

afujian

按照allen的讲解，做了一个二级运放，电源电压为5v，发现当温度在27°的时候，运放可以在3v-5v的电源电压下工作。但是当温度为80°的时候，运放的增益急剧下降。但是，其中差分输入级的放大倍数可以稳定在100倍左右，变化不大。问题就是出现在第二级，这一级随温度的变化太大，请问这是什么原因，怎么解决。谢谢。

zjp005

你怎么看增益的？输出管工作在线性区啦？

afujian

输出管依然工作在饱和区。用cadence仿看增益。

zhenghao

不知道啊。。。。。。

ooooiiii

试试81度，82度，看看是不是仿真器的问题。

afujian

几个温度点都试了，还是不行。增益对第二级的宽长比也非常敏感，m增加1或者减少1都会增益产生剧烈的影响，请问可以用什么方法改进一下，是增益对第二级的宽长比不那么敏感？

refugee

增益随着温度升高减小是可以理解的，因为K值降低了，但是你的电路尺寸有点奇怪。特别是尾电流和输出级PMOS的比例关系，你应该在不同的温度下确认一下DC工作点，看器件是否工作在饱和区

jianjing526

gm*ro=2Ve*L/vdssat,vdssat=vgs-vth=(2ids/(Kn*W/L))^0.5
Kn=u*Cox
从公式看，m变化为两倍，增益变化为2^0.5倍，variation不会那么大的；温度变化是有的，但只要worst case满足spec就好了，也可以试着补偿下温度差异

张博

   

jianjing526 发表于 2010-6-12 21:40
gm*ro=2Ve*L/vdssat,vdssat=vgs-vth=(2ids/(Kn*W/L))^0.5
Kn=u*Cox
从公式看，m变化为两倍，增益变化为2^0. ...

温度升高，增益下降，是不是因为温度变高时，Vth变大了？

张博

温度升高，增益下降，是不是因为温度变高时，Vth变大了？