Projeto de amplificadores operacionais CMOS classe-AB operando em baixa tensão de alimentação

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Agostinho, Peterson Ribeiro
Data de Publicação: 2006
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1604643
Resumo: Orientadores: Jacobus Willibrordus Swart, Jader Alves de Lima Filho
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spelling Projeto de amplificadores operacionais CMOS classe-AB operando em baixa tensão de alimentaçãoDesign of low-voltage CMOS class-AB operational amplifiersSemicondutores complementares de óxido metálicoAmplificadores operacionaisCircuitos integradosComplementary metal oxide semiconductorsCMOSOperational amplifiersIntegrated circuitsOrientadores: Jacobus Willibrordus Swart, Jader Alves de Lima FilhoDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de ComputaçãoResumo: Este trabalho descreve o procedimento de projeto de amplificadores operacionais rail-to-rail em tecnologia CMOS. Para isto, foram objetos desse processo quatro configurações distintas. As quatro topologias utilizam estágio de entrada rail-to-rail com controle de gm e estágio de saída classe-AB com controle de corrente quiescente. Como especificação para as três primeiras configurações estão tensão de alimentação de ± 0.9V, ganho de manha aberta em baixas freqüências de 60dB e freqüência de ganho unitário de 4MHz para uma carga externa de 10k? em paralelo com 10pF. A quarta configuração é uma nova topologia adaptada para que os transistores operem na região de inversão fraca, com o objetivo de reduzir o consumo de potência. Como especificação para esta configuração temos tensão de alimentação de ± 0.75V e minimização do consumo de potência. Os resultados obtidos a partir dos protótipos fabricados em tecnologia CMOS 0.35µm foram próximos às especificações. Uma placa de circuito impresso foi implementada para caracterização dos amplificadores e, além disso, foi utilizado nessa placa um amplificador comercial para realizar comparaçõesAbstract: This dissertation describes the process of designing rail-to-rail operational amplifiers in CMOS technology. To accomplish this, the author focused on four distinct structures. The four topologies have rail-to-rail input stage with gm-control circuit and Class-AB output stage with quiescent-current control. The specification of three configurations included the nominal power supply of ± 0.9V, minimum open-loop low-frequency gain of 60dB and unity-gain frequency of 4MHz driving an external load of 10k? in parallel with 10pF. The fourth one is a new topology adapted to operate with transistors in weak inversion, in order to decrease the power consumption. The specification included nominal power supply of ± 0.75V and minimization of power consumption. Prototypes of the amplifiers were fabricated in 0.35µm CMOS technology and the results were in good agreements with the specifications. A printed circuit board was implemented to test the amplifiers and, additionally, was inserted a commercial amplifier, to make comparisonsMestradoEletrônica, Microeletrônica e OptoeletrônicaMestre em Engenharia Elétrica[s.n.]Swart, Jacobus Willibrordus, 1950-Lima Filho, Jader Alves deFruett, FabianoDamiani, FurioMartins, EversonUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Elétrica e de ComputaçãoPrograma de Pós-Graduação em Engenharia ElétricaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASAgostinho, Peterson Ribeiro20062006-05-05T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf73f. : il.(Broch.)https://hdl.handle.net/20.500.12733/1604643AGOSTINHO, Peterson Ribeiro. Projeto de amplificadores operacionais CMOS classe-AB operando em baixa tensão de alimentação. 2006. 73f. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1604643. Acesso em: 2 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/398377porreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2017-02-18T04:49:56Zoai::398377Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2017-02-18T04:49:56Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
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