Institut für Mikro- und Nanoelektronische Systeme (IMS)

Design analoger Schaltkreise

  • Typ: Vorlesung
  • Lehrstuhl: IPE
  • Semester: Wintersemester
  • Ort:

    Geb. 11.10 Kl. HS ETI

  • Zeit:

    Do. 12:00 - 13:30

  • Beginn: 17.10.2019
  • Dozent:

    Peric

  • SWS: 2
  • ECTS: 3
  • LVNr.: 2312664
  • Prüfung:

    Mündlich, ca. 25 min.

  • Hinweis:

    Online

Die Ergebnisse der Übungsaufgaben werden in einem Bericht zusammengefasst.

Die Vorlage des Berichts ist Voraussetzung für die Zulassung zur Prüfung.

Lernziele:
Kenntnisse über Arbeitsbereiche von bipolaren- und Feldeffekttransistoren
Kenntnisse über die notwendigen Designschritte von analogen Verstärkerschaltungen
Aufbau von Bias-Schaltungen, Stromquellen und Stromspiegeln zur Temperaturstabilisierung
Kenntnisse über Frequenzgang und Stabilität und über Rauschquellen in integrierten Schaltungen

Kurzbeschreibung:
Am Beispiel des Designs eines Operationsverstärkers wird gezeigt, wie man aus bekannten Grundschaltungen, deren spezielle Eigenschaften und Wirkungsweise in der Vorlesung genauer analysiert werden, die geforderten Eigenschaften schaltungstechnisch realisieren kann. Neben den Eigenschaften der Bauelemente in bipolar- und CMOS-Technik wird auf den Aufbau und das Design von Ein- und Ausgangsstufen, Stromspiegel, Strom- und Spannungsreferenzen besonders eingegangen und das Frequenzverhalten unter Berücksichtigung der Stabilitätskriterien genauer untersucht. Mit der Analyse des Rauschverhaltens integrierter Bauelemente wird ein weiterer wesentlicher Punkt grundlegend behandelt. Abschließend erfolgen noch Betrachtungen zum physikalischen Layout unter Beachtung der vorgegebenen Design-Regeln.

Inhalt:
Integrierte Bauelemente (bipolar, MOS)
Design integrierter Operationsverstärker
Aufbau und Design von Eingangsstufen
Aufbau und Design von Verstärkerstufen
Aufbau und Design von Ausgangsstufen
Aufbau und Design von Stromquellen und Stromspiegeln
Frequenzverhalten und Stabilitätskriterien
Rauschen in integrierten Schaltungen
Layoutregeln für Analogdesign