充迈枚的带隙基准瑕计1实验六 无运放的带隙基准设计 工艺角模拟16.1电路图设计1实验六 无运放的带隙基准设计 工艺角模6.1电路图设计M3 r,p33ar l=5u w=20u创建cellview,电路图如图6.1所示：（最好是自己设计宽长比，不要照搬原Ml 533l=5u7 =10UR1.M2l=5uW=10UM4 rrp33r, l=5u w=20ur=95爲 O ” .TO2 rrpnp33图6.1电路图H pn p33a25mos管、三极管、电源和电阻设置好参数及其宽长比。注意：管子宽长比的设 置非常重要，这是做电路设计最重要的一点，一定要尽量做到使电路性能最优。相信大家 现在对软件已经很熟悉了，那么现在的重点应该在电路设计上。在电路中，M0的作用是 做启动电路。6.2元件参数设置这里只介绍晶体管的参数设置,mos管、电阻和电压的设置如电路图所示。晶体管的参数设置，Q1和Q3的Multiplier项都设为1, Q2的设为8。6.3仿真参:设置DC分析的设置如图6.2所示:TChoosing Analyses一 Virtuoso Analog De5i(OK CancelDefaults Applytran( deJacnoissensdcmatchJstbJpzQspenvlpJpssJpacpnoiseJpxfJpspJqpssJqpacqpnoiseJqpxfJqpspAnalysisDC AnalysisSave DC Operating Point Sweep Variable Temperature Design Variable Component Parameter Model Parameter Start- StopCenter-SpanStart -4iJStop 12$Sweep TypeAutomaticAdd Specific PointsEnabled 图6.2Options.好的ADE对话框如图6.3所示：（设置方法和以前一样）注意别忘了加库的路径。Sweep Range图6.36.4电路仿真点 netlist and run图6.4从图6.4可以看出来，当温度从负40度变化到125度时，电压变化仅为1.6mv左右, 说明输出电压非常稳定。下图（图6.5）是该电路的瞬态特性：艺，即tt, SS, ffo既然要做工艺角分析，那么就是在这几种工艺角的组合下对温度进行扫描。 从三种器件各自的工艺角念数，可知/共有45种组合，也就是我们可以做45种不同组合 情况的工艺角分析。还有从smic库中可以查到器件有效的温度范I韦I为负40度到125度。 查找工艺角和有效温度范圉的巌件路径如下：（许多其它有用的信息也在这两个文件中） /cad/sniicO 18_teclizPiocess_teclinology/，Mixed-Signal/SPICE_Model/nisO 18_vlp6_spe.lib /cad/sniicO 18_teclvPiocess_teclinology/，Mixed-Signal/SPICE_Model/nisO 18_vlp6_spe.mdl2、工艺角添加 /本苦禺有45种组合，但这里只为了说明问题，仿真中只加了十三种组合。在ADE 窗Id种选择Tools-Comers,就会弹出如图6.6所示的对话框，然后在此窗I I种Setiip-Add Process,又弹出一个新的对话框，如图6.7所示,Add Process窗I有两个选项,分别要做 如下设置。对Process选项，按图6.8所示设置，对GioupsAanants的设置如图6.9所示， 然后点击ok确定，则图6.6就变为如图6.10所示。然后在Analog Coiners Analysis窗门中， 选择Setup-Add/Update Model Info继续在弹出窗I I的Gioups/Vaiiants项填入电阻和双极 晶体管的工艺角，注意Groups后填名字如res,bjt等等，而在Valiants处填工艺角,工艺角 之间用逗号隔开，填完后再在Analog Coiners Analysis窗I I中点击Add Coiners（输入ttt）就 得到如图6.11所示的对话框。其中ttt是为了说明mos管，电阻，双极晶体管都是tt的工 艺角，就是说能看出来它代表的意思，具体叫什么无关紧要。File Edit Setup Simulation Tools HelpProcess： | Base Directory：Measiremerit |Expression| TargetLower |UpperPlot 1 PnntlOutputl/voutiPerrorwance MeasurementsAdd MeasurementDelece MeasurementCalculatorGet ExpressionPlot/Print图6.6图6.7Update Process/Model Info|f Process GroupsA/ariantsProcess NameModel StyleBase DirectoryModel FileProcess Variablessmic18 Single Model Library /cad/smic01 SJech/ProcessJechnology/Mked-Signal/SPICEModelms018 v1 p6 spe.lib| OK | | Cancel | Apply |图6.8Update Process/Model Info图 6.10图 6.11在图6.10种我们可以在黑三角的下面选择我们想要的工艺角，这样ttt就得到了一种 组合，这样在继续点击Add Corners,输入你想要的牛艺角组合，一共有45种组合。设置 完毕后保存，方法是File-Save Setup As.再输入文件名。3、工艺角仿真,C J在Analog Corners Analysis窗门中，点击nui就开始仿真了，仿真结束，就得到一组曲线， 每条曲线代表一种工艺角的组合。列用6.12厉乐：图624、分析图6.12 共做了十三种工艺角组合仿真，本来应该有十三条曲线，但是因为有的曲线 重合在一起了，所以在图中只看到明显的七条。图中最人电压为1.26V,最小电压为1.21V, 相差50mV,基本在可接受的范|韦I。图中有几条曲线尾巴向上翘的曲线，这说明此电路设 计还要继续改进。好的波形应该是低温时呈上升趋势，高温时呈下降趋势。