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서강대학교 전자회로1 설계과제 2 - MOSFET을 이용한 differential amplifier 설계

저작시기 2014.06 |등록일 2014.11.29 한글파일한컴오피스 (hwp) | 19페이지 | 가격 1,000원

소개글

서강대학교 전자회로1 설계과제 2 - MOSFET을 이용한 differential amplifier 설계입니다.

목차

1. 제목
2. 목적
3. 목표 및 기준 설정 - 설계 과정1
4. 합성 및 분석 - 설계 과정2
5. 시험 및 평가 - 설계 과정3
6. 논의 사항
7. 참고

본문내용

1. 제목
MOSFET을 이용한 differential amplifier 설계

2. 목적
MOSFET을 이용하여 Common-Source, Common-Gate, Source-Follower amplifier의 이해하고 이를 응용하여 amplifier를 설계한다.

3. 목표 및 기준 설정 - 설계 과정1

- 주어진 조건

(1) DC gain: 40dB 이상
(2) 3-dB bandwidth: 최소 3MHz 이상
(3) Power consumption: as low as possible
(4) 경제 요건
- 구성 부품수를 최소화 하도록 설계
(5) 안정성
- 각 부품에 흐르는 순간 전류가 0.1A를 넘지 않도록 설계.
(6) 신뢰성
- VTO를 0.5~1V까지 변화시키면서 회로 동작 여부를 확인.
- MOS와 저항의 오차에도 불구하고 위의 규격이 구현되도록 설계 (±10%의 오차를 가정)
(7) 실행가능성
- 구현 가능한 MOS와 R을 사용
MOS의 경우 W< 1000 um 이하
저항은 100 kohm 이하]
(8) < MODEL PARAMETER >

.model NMOS NMOS(Level=1 VTO=0.7 GAMMA=0.5 PHI=0.8 LD=0.08E-06
+ UO=460 LAMBDA=0.1 TOX=9.5E-9 PB=0.9 CJ=0.57E-3 CJSW=0.12E-9
+ MJ=0.5 MJSW=0.4 CGDO=0.4E-9 JS=10E-9 CGBO=0.38E-9 CGSO=0.4E-9)

(9) VDD= 3.3V, VSS= 0V, load capacitor Cload= 0.5pF

- MOS amplifier로 동작하기 위한 Op-amp 회로도 구성

- 주어진 조건에 부합하는 저항 값 설정
저항 값 설정은 ‘4. 합성 및 분석’ 단계에서 분석한다.

4. 합성 및 분석 - 설계 과정2

목표 및 기준에 맞게 다음의 소자만을 사용하여 최적의 회로를 설계한다.
=> 3.3V 전원, NMOS0P5, PMOS0P5, 저항, capacitor

참고 자료

Sedra and Smith, "Micro-electronic Circuits" 6th Ed, Oxford University Press
http://kwagjj.blogspot.kr/2013/07/pspice-model-undefined-model-not-found.html
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