第六章 模拟集成电路 2010年4月30日
1 第六章 模拟集成电路 2010年4月30日
集成电路 冬在半导体制造工艺的基础上，把整个电路中的元器件制作在一 块硅基片上，构成特定功能的电子电路，称为集成电路。 模拟集成电路种类繁多，有运算放大器、宽频带放大器、功率 放大器、模拟乘法器、模拟锁相环、模数和数模转换器、稳压 电源和音像设备中常用的其他模拟集成电路等。 模拟集成电路一般是由一块厚约0.2-0.25mm的P型硅片制成，称 为基片。基片上可以做出包含有数十个或更多的BJT或FET、电 阻和连接导线的电路。 2
2 集成电路 在半导体制造工艺的基础上，把整个电路中的元器件制作在一 块硅基片上，构成特定功能的电子电路，称为集成电路。 模拟集成电路种类繁多，有运算放大器、宽频带放大器、功率 放大器、模拟乘法器、模拟锁相环、模数和数模转换器、稳压 电源和音像设备中常用的其他模拟集成电路等。 模拟集成电路一般是由一块厚约0.2-0.25mm的P型硅片制成，称 为基片。基片上可以做出包含有数十个或更多的BJT或FET、电 阻和连接导线的电路
模拟集成电路的特点 (1)电路结构与元件参数具有对称性 各元件在同一硅片上，通过相同的工艺过程制造，温度均一性 好。 (2)用有源器件代替无源器件 在集成电路中，高阻值的电阻多用BJT或FET等有源器件组成的 恒流源电路来代替。 (3)采用复合结构的电路 由于复合结构电路的性能较佳，因而在集成电路中多采用复合 管、共射共基、共集共基等组合电路 (4)级间采用直接耦合方式 (5)采用BJT的发射结构成二极管 二极管多用作温度补偿元件或电位移动电路。 3
3 模拟集成电路的特点 (1)电路结构与元件参数具有对称性 各元件在同一硅片上，通过相同的工艺过程制造，温度均一性 好。 (2)用有源器件代替无源器件 在集成电路中，高阻值的电阻多用BJT 或FET等有源器件组成的 恒流源电路来代替。 (3)采用复合结构的电路 由于复合结构电路的性能较佳，因而在集成电路中多采用复合 管、共射 -共基、共集 -共基等组合电路. (4)级间采用直接耦合方式 (5)采用BJT的发射结构成二极管 二极管多用作温度补偿元件或电位移动电路
§6-1模拟集成电路的电流源 在模拟集成电路中，电流源是一种广泛地使用单元电路，它为 放大电路提供稳定的偏置电流，或作放大电路的有源负载。 4
4 §6-1 模拟集成电路的电流源 在模拟集成电路中，电流源是一种广泛地使用单元电路，它为 放大电路提供稳定的偏置电流，或作放大电路的有源负载
镜像电流源 QVoc 设T、T的参数完全相同，即B=B2, Lco-IcEo2,由于有相同的基-射极间 E 电压(BE1=VB2),IE1-=lE2,Ic1lc2。 当BT的狡大时，基极电流I可以忽 略，T的集电极电流I近似等于基准 电流REF,即 la=lr-Y- Vcc R R 5
5 镜像电流源 设 T1、 T2的参数完全相同，即 β1= β2， ICEOl=ICEO 2，由于有相同的基 -射极间 电压 ( VBE1=VBE 2 )，IE1=IE2，IC1=IC2 。 当BJT 的 β较大时，基极电流 IB可以忽 略， T2的集电极电流 IC2近似等于基准 电流 IREF，即 R V R V V I I CC BE CC C REF ≈ − 2 = =