امین شیخی - دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر - دانشگاه زنجان
فرشاد گودرزی - دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر - دانشگاه زنجان
سیروس طوفان - دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر - دانشگاه زنجان

در این مقاله یک مرجع جریان با تکنیک ترکیب ساختار ترانزیستورهای اشباع و زیرآستانه ارائه می شود. در این کار ابتدا با هریک از این ساختارها جریان های PTAT و CTAT تولید و با یکدیگر ترکیب شد. سپس برای دستیابی به ضریب تغییرات دمایی پایین جریان های خروجی این دو ساختار با ضرایب مناسبی جمع گردید تا یک جریان مرجع برابر با µA۱۰۰ به دست آید. مدار پیشنهادی برای این مرجع جریان در تکنولوژی ۰.۱۸μm CMOS TSMC طراحی و جانمایی آن به ابعاد ۱۷۷.۴μm×۱۸۰.۵μm در نرم افزار Cadence رسم و مدار استخراج شده از آن شبیه سازی شد. نتایج شبیه سازی نشان دادند که این مرجع جریان در بازه دمایی ºC۴۰- تا ºC۱۲۰ برای حالت TT دارای ضریب تغییرات دمایی ppm/ºC۳.۶۸ می باشد. علاوه بر این، میانگین ضریب تغییرات دمایی آن برای ۱۰۰۰ بار تکرار مونت کارلو برابر ppm/ºC ۱۶.۳۸۴ است. همچنین نتایج شبیه سازی نشان داد که این مدار نسبت به تغییر یک ولتی ولتاژ تغذیه دارای حساسیت ۲.۹% می باشد. ولتاژ دو سر این مرجع جریان در ۹۸% مقدار نامی خود برابر mV۳۹۶ است. توان مصرفی این مدار در ولتاژ تغذیه V۸/۱ برابر ۳۹.۶۷µW است.

آینه جریان کسکودی, ضریب تغییرات دمایی, مرجع جریان