어떠한 부하에도 효율적인 새로운 1.0V CMOS Op-Amp의 설계

• 영문명: A New 1.0V Efficient CMOS Op-Amp for Any Load
• 발행기관: 한국산업기술융합학회(구. 산업기술교육훈련학회)
• 저자명: 유흥렬(Heung-Ryol Yoo)
• 간행물 정보: 『산업기술연구논문지』제30권 3호, 1~9쪽, 전체 9쪽
• 주제분류: 공학 > 산업공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2025.09.30

국문 초록

본 논문에서는 어떠한 부하에도 효율적인 CMOS Op-Amp를 설계하였다. 출력단은 Elementary shunt stage로 이루어 졌고 1.0V 공급 전압이 가능한 class AB 동작이 수행된다. 시뮬레이션 결과들은 낮은 공급 전압에서도 효율 적이고 높은 성능 특성을 보여준다. 설계된 Op-Amp는 각각의 1㏁ ∥ 10㎊, 1㏀ ∥ 1㎊, 1㏀ ∥150㎊의 부하에서 78㏈, 64㏈, 64㏈의 dc 개방 루프 이득과 85°, 86°, 67°의 위상 여유의 특성을 보인다. 따라서, 본 논문에서 제시된 Op-Amp는 어떠한 부하에 대해서도 안정한 특성을 보이고 저전압으로도 동작이 가능한 범용 증폭기로써, 다양한 아날로그 회로의 기능적 블록으로 사용될 수 있을 것이다.

영문 초록

A novel 1.0-V efficient complementary metal-oxide-semiconductor (CMOS) operational amplifier (op-amp) for any load is presented. Its output stage comprises an elementary shunt stage driven by a transconductor block and performs a class AB operation with a 1.5-V supply voltage. Simulation results demonstrate the efficiency and high performance of this low supply voltage. At 1.5 V, the designed op-amp has DC open-loop gains of 78, 64, and 64 dB and phase margins of 85°, 86°, and 67° for 1 MΩ/10 pF, 1 kΩ/1 pF, and 1 kΩ/150 pF loads, respectively. Therefore, it can be used as a general-purpose amplifier for any load and adapted to the function blocks in various analog systems.

목차

Ⅰ. 서 론

Ⅱ. 연산증폭기 설계

Ⅲ. Op-Amp 구조

Ⅳ. 회로 설계 및 시뮬레이션 결과

Ⅴ. 결 론

ACKNOWLEDGEMENTS

References

키워드

금속산화물 반도체 전계효과 트랜지스터 아날로그 연산 증폭기 Analog System Class AB Operation CMOS MOSFET Op-Amp