วงจรสะท้อนกระแสคลาสเอบีที่ทำงานภายใต้ไฟเลี้ยงต่ำ โดยใช้เทคนิคขาเกตเสมือนลอยตัว

Main Article Content

หาญพล มิตรวงศ์

บทคัดย่อ

วงจรสะท้อนกระแสคลาสเอบีที่นำเสนอออกแบบโดยใช้เทคนิคขาเกตเสมือนลอยตัว เพื่อให้วงจรสามารถทำงานภายใต้ไฟเลี้ยงต่ำได้อย่างมีประสิทธิภาพ การนำเทคนิคขาเกตเสมือนลอยตัวมาใช้ทำให้สามารถไบอัส
แหล่งจ่ายไฟให้มอสเฟตทรานซิสเตอร์แต่ละตัวได้ ในขณะที่วงจรสะท้อนกระแสคลาสเอบีแบบอื่น ๆ ใช้แหล่งจ่ายไฟที่สูงกว่าเนื่องจากถูกจำกัดด้วยแรงดันขีดเริ่มของมอสเฟตทรานซิสเตอร์ วงจรสะท้อนกระแสคลาสเอบีที่นำเสนอ
ถูกนำมาจำลองการทำงานด้วยโปรแกรม SPICE (simulation program with integrated circuit emphasis) เพื่อศึกษาประสิทธิภาพโดยรวมของวงจร โดยใช้เทคโนโลยีขนาด 0.13 ไมโครเมตร ภายใต้ไฟเลี้ยง 0.5 โวลต์ พบว่า วงจรมีความต้านทานเสมือนทางด้านอินพุตเท่ากับ 832 โอห์ม  และมีความต้านทานเสมือนทางด้านเอาท์พุตเท่ากับ 7.79 กิโลโอห์ม ซึ่งวงจรมีความต้านทานเสมือนทางด้านเอาท์พุตสูงกว่าความต้านทานเสมือนทางด้านอินพุต 165 เท่า นอกจากนี้ มีค่าความเพี้ยนฮาร์มอนิกโดยรวม (total harmonic distortion, THD) น้อยกว่า 1% เมื่อกระแสอินพุตน้อยกว่า ±38 ไมโครแอมแปร์ และวงจรมีฟังก์ชั่นการถ่ายโอนเท่ากับ -0.053 เดซิเบล (dB) หรือประมาณ 0.99 เท่า อย่างไรก็ตาม เมื่อพิจารณาประสิทธิภาพการทำงานของวงจรโดยรวมพบว่าวงจรสามารถทำงานภายใต้ไฟเลี้ยงต่ำได้จริง

Downloads

Download data is not yet available.

Article Details

How to Cite
[1]
มิตรวงศ์ ห., “วงจรสะท้อนกระแสคลาสเอบีที่ทำงานภายใต้ไฟเลี้ยงต่ำ โดยใช้เทคนิคขาเกตเสมือนลอยตัว”, J of Ind. Tech. UBRU, ปี 9, ฉบับที่ 1, น. 83–96, เม.ย. 2019.
บท
บทความวิจัย

References

[1] Nikorn Henngam, Jirayuth Mahattanakul. Analysis of Amplitude in the Standard CMOS Integrated Oscillator. Journal of Industrial Technology Ubon Ratchathani Rajabhat University. 2017; 7(1): 12-24. (in Thai)
[2] Souliotis G, Psychalinos C. Current-Mode Linear Transformation Filters Using Current Mirrors. Transactions on Express Briefs Circuits and Systems II: Express Briefs. 2008 June; 55(6): 541-545.
[3] Palmisano G, Palumbo G, Pennisi S. A high-drive high-gain CMOS current operational amplifier. In Ogorzalek MJ, editors. Proceedings of the 1998 International Symposium on Circuits and Systems; 1998 May 31 - June 3; Monterey Conference Center. California: Institute of Electrical and Electronics Engineers; 1998. p. 456-459.
[4] Uygur A, Kuntman H. An ultra-low-voltage ultra-low-power DTMOS-based CCII design for speech processing filters. In Hakan Kuntman H, Huseyin Yesil, editors. International Conference on Electrical and Electronics Engineering; 2013 November 28-30; EMO Chamber of Turkish Electrical Engineers - Bursa Section. Bursa: EMO Chamber of Turkish Electrical Engineers - Bursa Section; 2013. p. 31-35.
[5] Ferri G, De Marcellis A, Di Carlo C, Stornelli V, Flammini A, Depari A, Marioli D, Sisinni E. A CCII-Based Low-Voltage Low-Power Read-Out Circuit for DC-Excited Resistive Gas Sensors. IEEE Sensors Journal. 2009; 9(12): 2035-2041.
[6] Ferri G, Sansen W. A rail-to-rail constant-gm low-voltage CMOS operational transconductance amplifier. IEEE Journal of Solid-State Circuits. 1997; 32(10): 1563-1567.
[7] Garimella A, Garimella L, Ramirez-Angulo J, Lopez-Martin A J, Carvajal R G. Low-voltage high performance compact all cascode CMOS current mirror. Electronics Letters. 2005; 41(25): 1359-1360.
[8] Meaamar A, Othman M. Low-Voltage High-Performance Current Mirror Circuit Techniques. In Burhanuddin Yeop Majlis, editors. IEEE International Conference on Semiconductor Electronics; 2006 November 29 - December 1; Prince Hotel & Residence Kuala Lumpur. Kuala Lumpur: Institute of Electrical and Electronics Engineers Malaysia Section; 2006. p. 661-665.
[9] Gabbouj HB, Hassen N, Besbes K. Comparative study and design of new low voltage high performance current mirrors. In Mohamed Masmoudi, Michel Renovell, editors. 3rd International Conference on Design and Technology of Integrated Systems in Nanoscale Era; 2008 March 25-27; National Engineering School of Sfax, Tozeur: Institute of Electrical and Electronics Engineers Tunisia Section; 2008. p. 1-6.
[10] Molinar-Solis JE, Garcia-Lozano RZ, Hidalgo-Cortes C, Rocha-Perez JM, Diaz-Sanchez A.
A very compact CMOS class AB current mirror for low voltage applications. In Lorena Garcia, Yuli Andrea Rodriguez P, editors. Colombian Workshop on Circuits and Systems; 2012 November 1– 2; Universidad del Norte. Barranquilla: Circuit and Systems Society Chapter and Institute of Electrical and Electronics Engineers Colombia; 2012. p. 1-4.
[11] Xuguang Z, El-Masry EI. A high-performance low-voltage body-driven CMOS current mirror. In Sethuraman Panchanathan, Dave Allstot, editors. International Symposium on Circuits and Systems; 2002 May 26-29; Fairmont Scottsdale Princess. Arizona: Institute of Electrical and Electronics Engineers; 2002. p. V-49-V-52.