전자회로 11

1-2. Bandgap reference

0.Intro안녕하세요지난번에 쓴 Bandgap reference에서 'Supply Noise에 무관하게' 일정한 current source를 만드는 법을 봤습니다.오늘은 '온도에 무관하게'는 어떤 방식으로 만드는지 알아보겠습니다.(당연히 모든 온도에서 조금의 오차도 없이 일정하게 유지하는 것은 불가능합니다) 1. Temperature-Independent 아이디어는 이렇습니다. 온도에 따라 전압이 증가하는 특성을 가진 $V_{1}$온도에 따라 전압이 감소하는 특성을 가진 $V_{2}$가 있다고 가정해봅시다 이 $V_{1}$과 $V_{2}$에 적절히 계수를 곱하여 더하면 온도가 변해도 일정하게 유지할 수 있을겁니다. 2. CTAT이 때 온도에 따라 전압이 증가, 감소하는 특성은 BJT를 이용합니다. BJ..

Advanced 2024.09.21

13. Current Mirror

0. Intro 안녕하세요 오늘은 Current Mirror에 대해 알아보겠습니다. 많은 AMP 디자인에는 bias로 current를 여러 군데 줘야하는 일이 많이 있습니다. 이런 current를 효과적으로 주는 것이 바로 current mirror입니다.  1. Current Mirror먼저 그림1을 살펴 보겠습니다. 왼쪽에 $I_ref$라는 전류원이 있습니다. 이 전류원은 온도, Noise에 민감하지 않은 잘 만들어진 전류원입니다.(bandgap reference라고 하는데 내용이 난이도가 살짝 있습니다. 지금은 이런 전류원이 있다 생각하면 되겠습니다. 나중에 에 한번 다뤄보겠습니다.)    이렇게 잘 만들어진 전류를 오른쪽 NMOS에 전달하려고 합니다.그러기 위해선 그림2의 빨간 박스처럼 회로를 구..

전자회로 2024.08.27

11. Cascode

0. Intro오늘은 Cascode에 대해서 글을 써보겠습니다. 회로를 설계하다 보면 높은 output impedance가 필요한 경우가 있습니다. 이 때 사용하는 technique이 cascode입니다. 1. Cascode먼저 왼쪽이 NMOS cascode, 오른쪽이 PMOS cascode입니다. 우리가 아는 NMOS와 PMOS를 series로 연결해주면 됩니다. 그럼 이렇게 해서 얻는 이점이 무엇인지 NMOS cascode를 한번 분석해보겠습니다.  2. Cascode, CS amp with source degenerationcascode는 챕터8에서 배운 source degeneration의 원리와 같습니다. 그림2에서 빨간 원 부분을 NMOS로 바꾸어 주면 됩니다.    그럼 그림3처럼 casco..

전자회로 2024.08.19

10. small signal model of PMOS

0. Intro 안녕하세요. 오늘은 PMOS의 small signal model에 대해 알아보겠습니다. 그 동안 NMOS위주로 설명했지만 PMOS에 대한 설명도 필요해서 글을 작성하게 됐습니다. PMOS는 NMOS와 모든게 반대라 생각하시면 이해하기 쉽습니다.  1. PMOS그림1은 PMOS의 symbol입니다. Saturation에서 PMOS에 흐르는 전류식은 다음과 같습니다.$$|I_{D}|=\frac{1}{2} \mu_{p} C_{ox}\frac{W}{L}(V_{sg}-|V_{th}|)^{2}(1+\lambda V_{sd})$$ $I_{D}$는 drain에서 source방향으로 흐르는 전류입니다. 절대값을 취했으니 source에서 drain으로 흐르는 전류값을 나타냅니다. 위 식을 입력인 $V_{G..

전자회로 2024.08.19

9. Diode Connected Load

0. Intro오늘 다룰 내용은 Diode Connected Load입니다. 1. Diode Connected Transistor그림 1과 같은 형태의 npn 혹은 pnp transisto를 Diode Connected transistor라고 부릅니다 이것에 대해 분석한 적은 없지만 이 device가  diode와 똑같은 bias 전류가 흐를 때, 같은 impedance$(=\Large\frac{1}{g_{m}})$를 보여주기 때문에 그렇게 부릅니다. 2. Diode Connected Load그림2는 Diode connected Load입니다. 그림1과 굉장히 비슷합니다. 이 역시 diode와 비슷한 면이 있기 때문에 Diode connected Load라고 부릅니다. 또한 gate와 drain이 붙어있..

전자회로 2024.08.15