CMOS运放的设计和几何规划优化方法研究(7)

CMOS运放的设计和几何规划优化方法研究

（4）转换速率Slew Rate（SR）

转换速率反映了运放在大信号工作下的电流驱动能力。

在该运放中，偏置电流Ids5通过管子M2，或者M1、M3、M4对电容Cc进行充电或者放电；另外，偏置电流Ids7通过管子M7，或者偏置电流Ids6通过管子M6，对电容Cc+CL进行充电或者放电。运放的转换速率定义为这两个中的最小的一个。

DS5,即SR=min

C

+ CL

DS7

（5）静态功耗

因为

P

static

=(VDD VSS)(IDS8+IDS9+IDS5+IDS7)，所以一旦电源电压固定，那么静态

功耗的指标将直接限制各支路电流的和。总的电流大小确定之后，我们就需要给各个支

路分配一定的静态工作电流。这时候各支路电流如何分配就要看设计人员的经验了，所以很可能电流的分配并不能使整个电路的性能达到全局的最优。

（6）输入失调电压

为了使输入失调电压尽可能的小，需要M3、M4、M6在设计时达到完全匹配，保证通过它们的电流密度相等。

则需要满足：

L=L=L

3

4

6

DS5

==× W3W4 2× W6

IDS7

（7）偏置电路

偏置电路采用带一级cascode的Widlar电流镜，在提供偏置电流的同时，还为M14的

栅极提供偏置电压。电路图如下：

VCC

M9

M1

M3

RGND

图2.3 带一级cascode的Widlar电流镜