專利名稱:減少級(jí)聯(lián)放大電路直流偏移電壓的布局結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于集成電路技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及級(jí)聯(lián)放大電路的布局結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
CMOS工藝中,一個(gè)沒(méi)有經(jīng)過(guò)校準(zhǔn)的運(yùn)放,它的直流偏移電壓約為幾mv。在需要高的放大倍數(shù)的場(chǎng)合(增益大于100)。幾mv的直流偏移電壓到輸出就會(huì)變成幾百mv,在大多數(shù)的應(yīng)用場(chǎng)合是無(wú)法接受的。圖1是級(jí)聯(lián)放大器的電路示意圖,該放大器電路由兩級(jí)反相放大器構(gòu)成。在普通的版圖設(shè)計(jì)方法中,運(yùn)放A和運(yùn)放B的版圖分別是獨(dú)立布置的,如圖2,它們的直流偏移電壓具有一定的隨機(jī)性,可能出現(xiàn)以下的幾種情況1、運(yùn)放A的直流偏移電壓是正的,運(yùn)放B的直流偏移電壓也是正的。2、運(yùn)放A的直流偏移電壓是正的,運(yùn)放B的直流偏移電壓是負(fù)的。3、運(yùn)放A的直流偏移電壓是負(fù)的,運(yùn)放B的直流偏移電壓也是負(fù)的。4、運(yùn)放A的直流偏移電壓是負(fù)的,運(yùn)放B的直流偏移電壓是正的。在運(yùn)放的設(shè)計(jì)中,版圖的設(shè)計(jì)直接影響運(yùn)放的輸出直流偏移電壓。即使運(yùn)放A和運(yùn)放B的直流偏移電壓是相同方向的,也會(huì)因?yàn)閮蓚€(gè)運(yùn)放的版圖位置不同而大小不同。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型目的是提供提供一種減少級(jí)聯(lián)放大電路直流偏移電壓的布局結(jié)構(gòu),該目的由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種減少級(jí)聯(lián)放大電路直流偏移電壓的布局結(jié)構(gòu),包括級(jí)聯(lián)的運(yùn)放A和運(yùn)放B,其特征在于運(yùn)放A的偏置電壓電路(101,103)和運(yùn)放B的偏置電壓電路(201,203)靠近放置,并位于整個(gè)布局的上、下邊緣;運(yùn)放A的電流鏡I (104)和運(yùn)放B的電流鏡I (204)靠近放置,并位于整個(gè)布局中央的上部;運(yùn)放A的輸入管(105)和運(yùn)放B的輸入管(205)靠近放置,并位于整個(gè)布局中央的中部;運(yùn)放A的電流鏡2 (106)和運(yùn)放B的電流鏡2 (206)靠近放置,并位于整個(gè)布局中央的下部;運(yùn)放A的輸出(102)和運(yùn)放B的輸出(202)分別位于整個(gè)布局的左、右邊緣。一種減少級(jí)聯(lián)放大電路直流偏移電壓的布局結(jié)構(gòu),包括級(jí)聯(lián)的運(yùn)放A和運(yùn)放B,其特征在于運(yùn)放A的偏置電壓電路(301,303)和運(yùn)放B的偏置電壓電路(401,403)靠近放置,并位于整個(gè)布局的上下邊緣;運(yùn)放B的電流鏡I (404,407)位于整個(gè)布局中央上部的中心,運(yùn)放A的電流鏡I (304,307)位于運(yùn)放B的電流鏡I (404,407)的左右兩側(cè);運(yùn)放B輸入管(405,408)位于整個(gè)布局中央中部的中心,運(yùn)放A的輸入管(305,308)位于運(yùn)放B輸入管(405,408)的左右兩側(cè);運(yùn)放B的電流鏡2 (406,409)位于整個(gè)布局中央下部的中心,運(yùn)放A的電流鏡2 (306, 309)位于運(yùn)放B電流鏡2 (406, 409)的左右兩側(cè);運(yùn)放A的輸出(502)和運(yùn)放B的輸出(602)分別位于整個(gè)布局的左、右邊緣。本實(shí)用新型的有益效果在于通過(guò)新的版圖布局結(jié)構(gòu),有效的減少了級(jí)聯(lián)放大器的直流偏移電壓,本實(shí)用新型的不但可以應(yīng)用于兩級(jí)的級(jí)聯(lián)放大器電路,其主旨思想也可以推廣于多級(jí)的級(jí)聯(lián)放大器電路。
圖1為級(jí)聯(lián)放大器的電路示意圖。圖2為級(jí)聯(lián)放大器的電路在普通的版圖設(shè)計(jì)方法布局形式。圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的級(jí)聯(lián)放大器的電路版圖布局形式。圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例二提供的級(jí)聯(lián)放大器的電路版圖布局形式。
以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一本實(shí)施例涉及的級(jí)聯(lián)放大器由兩個(gè)反相放大器構(gòu)成,本實(shí)施例在版圖設(shè)計(jì)過(guò)程中,盡量使得運(yùn)放A和運(yùn)放B的直流偏移電壓大小,方向接近,以達(dá)到相互抵消的結(jié)果,最終實(shí)現(xiàn)級(jí)聯(lián)放大器輸出直流偏移電壓最小。一個(gè)典型的運(yùn)放電路,如運(yùn)放A (運(yùn)放B與運(yùn)放A相同),其主要由A輸入管,A電流鏡I (PM0S),A電流鏡2 (NMOS),A偏置電壓電路和A輸出電路構(gòu)成。其中,輸入管,電流鏡I和電流鏡2的匹配程度決定運(yùn)放的輸出直流偏移電壓的大小。如圖3所示,本實(shí)施例提供的級(jí)聯(lián)放大器的布局結(jié)構(gòu)如下運(yùn)放A的偏置電壓電路(101,103 )和運(yùn)放B的偏置電壓電路(201,203 )靠近放置,并位于整個(gè)布局的上、下邊緣;運(yùn)放A的電流鏡I (104)和運(yùn)放B的電流鏡I (204)靠近放置,并位于整個(gè)布局中央的上部;運(yùn)放A的輸入管(105)和運(yùn)放B的輸入管(205)靠近放置,并位于整個(gè)布局中央的中部;運(yùn)放A的電流鏡2 (106)和運(yùn)放B的電流鏡2 (206)靠近放置,并位于整個(gè)布局中央的下部;運(yùn)放A的輸出(102)和運(yùn)放B的輸出(202)分別位于整個(gè)布局的左、右邊緣。實(shí)施例二 結(jié)合圖4所示,實(shí)施例二與實(shí)施例一的區(qū)別在于實(shí)施例二提供的版圖設(shè)計(jì)方法采用中心對(duì)稱匹配的辦法,實(shí)施例二提供的級(jí)聯(lián)放大器的布局結(jié)構(gòu)如下運(yùn)放A的偏置電壓電路(301,303)和運(yùn)放B的偏置電壓電路(401,403)靠近放置,并位于整個(gè)布局的上下邊緣;運(yùn)放B的電流鏡I (404,407)位于整個(gè)布局中央上部的中心,運(yùn)放A的電流鏡I(304,307)位于運(yùn)放B的電流鏡I (404,407)的左右兩側(cè);運(yùn)放B輸入管(405,408)位于整個(gè)布局中央中部的中心,運(yùn)放A的輸入管(305, 308 )位于運(yùn)放B輸入管(405, 408 )的左右兩側(cè);運(yùn)放B的電流鏡2 (406,409)位于整個(gè)布局中央下部的中心,運(yùn)放A的電流鏡2(306,309)位于運(yùn)放B電流鏡2 (406,409)的左右兩側(cè);運(yùn)放A的輸出(502)和運(yùn)放B的輸出(602)分別位于整個(gè)布局的左、右邊緣。本實(shí)用新型的主旨是盡量使得運(yùn)放A和運(yùn)放B的直流偏移電壓大小,方向接近,以達(dá)到相互抵消的結(jié)果,最終實(shí)現(xiàn)級(jí)聯(lián)放大器輸出直流偏移電壓最小,不但可以應(yīng)用于兩級(jí)的級(jí)聯(lián)放大器電路,也可以應(yīng)用于多級(jí)的級(jí)聯(lián)放大器電路。所以,除上面列出的兩種匹配辦法外,也可以采用其他類似的匹配方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求1.一種減少級(jí)聯(lián)放大電路直流偏移電壓的布局結(jié)構(gòu),包括級(jí)聯(lián)的運(yùn)放A和運(yùn)放B,其特征在于運(yùn)放A的偏置電壓電路(101,103)和運(yùn)放B的偏置電壓電路(201,203)靠近放置, 并位于整個(gè)布局的上、下邊緣;運(yùn)放A的電流鏡I (104)和運(yùn)放B的電流鏡I (204)靠近放置,并位于整個(gè)布局中央的上部;運(yùn)放A的輸入管(105)和運(yùn)放B的輸入管(205)靠近放置, 并位于整個(gè)布局中央的中部;運(yùn)放A的電流鏡2 (106)和運(yùn)放B的電流鏡2 (206)靠近放置,并位于整個(gè)布局中央的下部;運(yùn)放A的輸出(102)和運(yùn)放B的輸出(202)分別位于整個(gè)布局的左、右邊緣。
2.一種減少級(jí)聯(lián)放大電路直流偏移電壓的布局結(jié)構(gòu),包括級(jí)聯(lián)的運(yùn)放A和運(yùn)放B,其特征在于運(yùn)放A的偏置電壓電路(301,303)和運(yùn)放B的偏置電壓電路(401,403)靠近放置, 并位于整個(gè)布局的上下邊緣;運(yùn)放B的電流鏡I (404,407)位于整個(gè)布局中央上部的中心, 運(yùn)放A的電流鏡I (304,307)位于運(yùn)放B的電流鏡I (404,407)的左右兩側(cè);運(yùn)放B輸入管(405,408)位于整個(gè)布局中央中部的中心,運(yùn)放A的輸入管(305,308)位于運(yùn)放B輸入管 (405,408)的左右兩側(cè);運(yùn)放B的電流鏡2 (406,409)位于整個(gè)布局中央下部的中心,運(yùn)放 A的電流鏡2 (306, 309)位于運(yùn)放B電流鏡2 (406, 409)的左右兩側(cè);運(yùn)放A的輸出(502) 和運(yùn)放B的輸出(602)分別位于整個(gè)布局的左、右邊緣。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種減少級(jí)聯(lián)放大電路直流偏移電壓的布局結(jié)構(gòu),包括級(jí)聯(lián)的運(yùn)放A和運(yùn)放B,運(yùn)放A的偏置電壓電路(101,103)和運(yùn)放B的偏置電壓電路(201,203)靠近放置,并位于整個(gè)布局的上、下邊緣;運(yùn)放A的電流鏡1(104)和運(yùn)放B的電流鏡1(204)靠近放置,并位于整個(gè)布局中央的上部;運(yùn)放A的輸入管(105)和運(yùn)放B的輸入管(205)靠近放置,并位于整個(gè)布局中央的中部;運(yùn)放A的電流鏡2(106)和運(yùn)放B的電流鏡2(206)靠近放置,并位于整個(gè)布局中央的下部;運(yùn)放A的輸出(102)和運(yùn)放B的輸出(202)分別位于整個(gè)布局的左、右邊緣。本實(shí)用新型有效的減少了級(jí)聯(lián)放大器的直流偏移電壓。
文檔編號(hào)H03F1/30GK202889289SQ201220570240
公開日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月31日
發(fā)明者黃海濤, 張寶月 申請(qǐng)人:珠海市杰理科技有限公司