Kỹ thuật ổn định và bù tần số cho thiết kế bộ khuếch đại thuật toán công suất thấp = Stability and frequency compensation techniques for low power operational amplifier design

Abstract

Trong bài báo này, chúng tôi trình bày một thiết kế mạch khuếch đại thuật toán (op-amp) công suất thấp sử dụng các kỹ thuật bù Miller thông thường và bù Miller gián tiếp. Đối với op-amp hoạt động ở điện thế thấp, cách tiếp cận gₘ/Iᴅ được sử dụng để xác định kích thước bóng bán dẫn trong thiết kế mạch op-amp. Độ lợi, tốc độ tăng thế, biên độ pha, công suất tiêu tán và các thông số khác được xác định trong thiết kế. Để kiểm chứng các tham số của thiết kế, mạch op-amp được mô phỏng trên phần mềm LT-SPICE. Mục đích của nghiên cứu này là so sánh độ lợi và biên độ pha thu được khi sử dụng các kỹ thuật bù tần số khác nhau, từ đó xác định khả năng lựa chọn kỹ thuật bù tần số phù hợp dựa trên một tập hợp các yêu cầu thiết kế cụ thể. Trong nghiên cứu này, chúng tôi cũng sử dụng các ưu điểm khi kết hợp kỹ thuật bù phản hồi gián tiếp với bóng bán dẫn chia độ dài để thiết kế opamp hiệu suất cao. Tất cả các thiết kế op-amp được thực hiện trên quy trình chế tạo CMOS 180 nanomet.