עיצוב מזון משוב Amplifiers מבצע נמוך ב-Mobile

טכניקות Basing

(ב) בכפוף לצמצום הלחצים, הגישה המשותפת אחת היא להשתמש ב-FLT:0 (החזקה עצמית) 1 או FLT:2constant-FLT 3gmFLT:4, לעומת זאת, שמירה על הטיה עצמית של 8:8 מקטעי מיפוי אשר אינם תלויים בחילופי אספקת חומרים.

עיצוב רשת

הרכיבים הפסיביים ברשת משוב - תוקפים ו- capacitors - לקבוע את הרווח הסגור, רוחב פס ויציבות. במתחים נמוכים, באמצעות ערכי התנגדות גבוהים מאוד (למשל, >1 M ⁇ ) הוא מפתה להפחית את הזרם סטטי, אבל המתנגדים האלה מייצרים יותר רעש תרמי ויכולים ליצור קבועי זמן RC גדולים המגדירים את הזמן.A אסטרטגיה טובה יותר היא להשתמש במתח מתון (10100 ערכים) כדי להבטיח משובים קטנים, אם כי הם יכולים לשפר את רמת דיוק, אך הם יכולים לשפר את רמת דיוק גבוהה יותר.

פיצוי על יציבות

יש להגדיל את המגברות של Feedback להיות יציב בכל תנאי התפעול, ועיצובים נמוכים של מתחנן במיוחד בשל חוסר יציבות עקב שולי שלב מופחתים.הההעברה מופחתת של שלבים נמוכים בתדירות דומיננטית נמוכה יותר.

כוח יעילות וקווינסנט הנוכחית

(ב) חיי סוללה הם ראשי תיבות של מכשירים ניידים.כל מיקרו-מדגם של זרם quiescent הנוכחי במגבר משוב משפיע ישירות על זמן ריצה:0Subthreshold Action,3FLT:1 של מתגי CMOS (הבהלהתחילה או מתחת לסף) יכול להניב רמות גבוהות מאוד של חומרת-FLT:2gmFIR3/R:4IF:5:5 , לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, עדיף, כלומר, כלומר, רמת הטיות נמוכה יותר.

בחירה עבור מזון נמוך-Voltage Feedback Amplifiers

בחירת הרכיבים הפעילים והפסיביים הנכונים היא קריטית.תהליכים של מוליכים למחצה מודרניים מציעים מגוון של מכשירים עם מתחים שונים של סף, עוביים חד-חמצני ויכולות תדירות.

מגברי תפעול (Op-Amps)

(ב) עיצובים דיסקרטיים, רבים מחוץ ל-Half-amps הם אופטימיזציה עבור תפעול נמוך-voltage.The Texas Instruments OPA (למשל, OPA333, OPA376) ו- Analog מכשירים AD8541 הם דוגמאות של ניתוח רכבת-to-rail / ⁇ עם זרמיונים זעירים בטווח המיקרואמפ.

Transistors in Integrated Circles

בעיצוב IC, הבחירה בין PMOS ו NMOS עבור תפקידים ספציפיים. PMOS טרנזיסטורים הם לעתים קרובות העדיפו עבור שלבים קלט כי יש להם רעש flicker נמוך יותר יכול להיות מוטה עם מראה פשוט הנוכחי. עם זאת, ניידות PMOS הוא נמוך יותר, כל כך התקנים גדולים יותר יש צורך. NMOS מציעים טרנסנדנסציה גבוהה יותר לאזור אבל דורש קוד חיובי, אשר יכול להיות בעייתי ליד מעבורת שלילי רבים (Mos) שימוש בשלב זה (Mos) נמוך יותר של תאים) נמוך יותר.

המונחים:

רקטורים ברשת משוב צריכים להיות נבחרים עבור רעש נמוך וסובלנות הדוקה.נגדי מתכת-סרט (0.1% סובלנות) הם סטנדרטיים. עבור מתנגדים בעלי ערך גבוה, להשתמש ב-Del-film או מתנגדים פוליים משולבים הממזערים את הכנפיים parasitic capacitance. Capacitors עבור פיצוי צריך להיות מתכת-inulator-metal (MIM) capacitors עם מנעופים נמוכים.

סימולציה ושיקולי בדיקה

סימול משוב מגבר עבור ניתוח נמוך מתח דורש התקנה זהירה. השתמש סימולטור SPICE (למשל, קדינס Spectre, LTspice) עם מודלים transistor מדויקים הכוללים טמפרטורות ופינות תהליכים.

• (FLT:0)DC העברת Characteristics:FLT:1 בדוק את טווח מתח התפוקה ברמות קלט שונות כדי להבטיח ניתוח רכבת-לעשב.
• (FLT:0) ניתוח: ⁇ FLT:1 Plot Open-loop רווח ושלב כדי לקבוע את שולי השלב. Target שולי שלב של לפחות 60 מעלות ליציבות.
• (FLT:0) ניתוח זמני: FLT:1 החל קלט צעד ומדייק זמן ופתרון יתר על המידה. השתמש ב- capacitors עומס טיפוסי של היישום (למשל, 10 pF-100 pF).
• (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
• (ב) ,0) אספקת אספקה (PSRR): סימולציה 1:1 סימולציה של אפקט אספקת צנרת על התפוקה.

בדיקות מעבדה צריכות לשכפל את תנאי העומס המדומים. השתמש מנתח רשת וקטור או מנתח ספקטרום כדי לאמת את תגובת התדירות. עבור מכשירים ניידים, חשוב במיוחד לבדוק עם פרופילי מתח סוללה בפועל (למשל, ביטול Li-ion מ- 4.2 V עד 3.0 V) כדי להבטיח את המגבר שומר ביצועים על פני חיי הסוללה.

המונחים: put and Layout Optimization

מגברי מתח נמוך רגישים להתפוצצות רעשים מעיגולים דיגיטליים, מעקות חשמל ומקורות חיצוניים.פרקים טובים מקטינים את הנושאים האלה:

• (ב) ⁇ :0) ⁇ : ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
• טבעות:0.1960: איורים 1:1 מקיפים בלוקים אנלוגיים עם טבעות שמירה מעומקות כדי להפחית את הזרקת הרעש.
• (ב) [15] , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
• (ב) ,0) ,התחרו את הפארסיטיסטיקה: "הבא" (FLT:1) שמרו על נתיבי משוב קצרים ולהימנע ממניעה אותם ליד עקבות דיגיטליות רועשות.
• (ב) ⁇ :0 (ב) ,0) ,(ה) ,(ב) , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

בנוסף, התרומה הרעשית של המתנגדים משוב ניתן להפחית באמצעות שילוב של סדרות ומתנגדים שמצמצמצמים את ההתנגדות הכוללת שניתן לראות בקלט לא מרתיעה.לדוגמה, תצורת משוב T-network יכולה להשתמש בערכים מנוגדים נמוכים יותר תוך מתן אותו גורם משוב יעיל, ובכך להפחית את הרעש התרמי.

טכניקות מתקדמות עבור מזון נמוך-Voltage Feedback Amplifiers

עבור יישומים תובעניים, מעגלים מתקדמים יותר יכולים לדחוף את גבולות הביצועים של מגברי משוב נמוכים.

קבל Boosting

אנליסט לטכניקת cascode, שיפור השימוש במגבר עזר כדי להגדיל את הפלט של שלב קוד משותף, ובכך להגביר את רווח פתוח מבלי לדרוש חדר ראש נוסף.מגבר עוזר פועל עם נדנדה אות קטנה יכול להיות מתוכנן עם חדר ראש מינימלי.טכניקה זו נפוצה במגירים נתונים וחזית חיישן.

גוף הסתגלות

על ידי יישום הטיה גוף קדימה טרנזיסרס, מתח הסף שלהם יכול להיות מופחת דינמי.זה מאפשר המגבר לפעול במתחי אספקה נמוכים יותר תוך שמירה על מהירות.עם זאת, ההטיה הגוף הסתגלותית מגבירה את הדלפה הנוכחית ודורשת מעגלי בקרה זהירים.זה משמש תהליכי FinFET מתקדמים עבור עיצובים נמוכים מאוד מתחת 1 V.

זוגו של פטיד

ביישומים מסוימים, רשת משוב יכולה להיות מנוהלת באמצעות capacitors במקום מתנגדים, חיסול הדרך DC לקרקע.זה מסיר את הצורך במתנגדים להטיה DC ומחסוך חדר ראש.זה שימושי במיוחד בשתלים ביו-רפואיים שבו מתחי אלקטרודה מפלס יש חסומים תוך כדי הגדלת אותות AC זעירים.

טכניקות אנליסטים

מכשירים ניידים מודרניים יותר ויותר משתמשים ב calibration דיגיטלית וטריקים כדי להירגע מגבלות עיצוב אנלוגי.לדוגמה, מגבר משוב יכול לכלול בנק מתנגדים נשלט דיגיטלית אשר מאמת את רווח משוב לפצות על שינויים בתהליך.זה מאפשר למגבר להיות מתוכנן עם שולי נמוך יותר, שיפור יעילות כוח.

מסקנה

תכנון משוב מגבר עבור ניתוח נמוך מתחנן במכשירים ניידים הוא מאמץ מאתגר אך מתגמל הדורש הבנה עמוקה של יסודות מעגלים, פיזיקה המכשיר, ועלויות מסחר ברמה המערכתית. על ידי בחירה קפדנית להתנצלות הממקסימה את התנוחה המתח, באמצעות הטיה מתקדמת לשימור חדר הראש, ושימת תשומת לב קפדנית לרעש ויציבות, מהנדסים יכולים ליצור מגברים שעונים על הביצועים המחמירים ודרישות נמוכות של מכשירים ניידים, כמו גם על מנת לשפר את האלקטרוניקה, כמו גם את התקני Vacle- 0.

לקריאה נוספת, חשוב על המשאבים האלה:

• (ב) ◄ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
• (ב) ,0) כלי אנט: רכבות-אל-רייל Amplifiers in Portable ApplicationsFLT 1
• (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇