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Scelta MOSFET matched

MessaggioInviato: 17 lug 2019, 12:29
da DrCox
Ciao,

mi servirebbe un consiglio per la scelta di MOSFET matchati.

Devo realizzare una differential-pair molto veloce. Posso farla a nMOS nel pull-down e pMOS nel pull-up


o in alternativa mi va bene anche usare nMOS sia nel pull-down che nel pull-up




Questa differential pair deve supportare uno switching fino a 350 MHz, quindi mi serve che i transistori siano molto veloci (ergo, bassa C_{iss}, bassa C_{oss}, bassa Q_g).

Idealmente vorrei avere tutti i 4 transistori matchati, quindi cerco un integrato con 4 elementi.

Questo è un prodotto che ho identificato come potenziale candidato:
https://www.aldinc.com/pdf/ALD1105.pdf
quello che mi lascia perplesso è
designed for precision signalswitching and amplifying applications in +2V to +12V
, quindi deduco che per la mia applicazione dove V_{DD}-V_{EE}<1 V non vadano bene.

In alternativa, ho trovato questo:
https://www.aldinc.com/pdf/ALD114804.pdf
che ha anche una Ciss inferiore (2.5pF), ma indicano un turn-on delay time di 10ns.

Qualcuno ha lavorato con questi oggetti e riesce ad indirizzarmi verso un prodotto valido? Le mie ricerche ormai stanno diventando abbastanza random

Re: Scelta MOSFET matched

MessaggioInviato: 17 lug 2019, 22:39
da marioursino
Anche se non è proprio il mio campo, credo che quella nota nella descrizione lasci il tempo che trovi. Alla fine sempre MOS sono, non c'è nulla che ne cambi la caratteristica per 0 V < V_{DS} < 1 V, ma forse c'è qualcosa che non ho considerato..

Re: Scelta MOSFET matched

MessaggioInviato: 18 lug 2019, 0:24
da Pioz
Ciao

Sono ignorante in materia e non mi e' chiaro cosa ti serva avere ottimo matching se comunque l'applicazione e switching...forse non distorcere il duty cycle o fronti di salita e discesa simmetrici?...poi non pensavo si usasse una struttura differenziale anche in CMOS.

Comunque dando un occhio ai datasheet mi pare che non facciano il caso tuo visto che uno ha una Vth di 0.7V (immagino il tuo range di ingresso sia anch'esso su 1V) e comunque mi sembra entrambi abbiano una Ron grande a Vgs cosi' basse. Ovviamente cio' dipende anche da che carico devono pilotare. Uno dei due moduli ha MOS deplation che sono gia' "leggermente on" a Vgs=0, quindi non riusciresti mai a spegnerli del tutto.

Ci sarebbe la logica CML che avrebbe meno problemi di velocita' ma a quella Vdd mi sembradifficile da implementare.

Comunque cavolo 1V di alimentazione e' roba da circuito integrato!

Re: Scelta MOSFET matched

MessaggioInviato: 18 lug 2019, 13:58
da DrCox
Grazie per le risposte.
Mi serve un ottimo matching per garantire che i fronti di salita e discesa sull'output siano identici (sto cercando di ottenere in uscita delle onde a 350 MHz con fronti di 50ps). Per questo non posso usare transistor singoli, ma mi serve l'integrato con i componenti matchati (paradossalmente mi verrebbe molto più facile fare il mio integrato che non dover usare componenti off the shelf). Logiche CML sarebbero in principio la prima scelta da fare, sono più veloci dei MOS, ma hanno maggiori problemi di sensitività alla temperatura (oltre a scaldare di più), per questo sono forzato ad usare dei MOS.

Anche io pensavo che non fosse un gran problema la questione della tensione. Nel caso peggiore l'onda che genero in uscita deve avere 0.5V di escursione. I modelli Spice del costruttore non sono però molto affidabili, quindi mi risulta difficile capire se davvero è così fintanto che non realizzo una board di test.

Nessuno che abbia dovuto usare prodotti simili e sappia indirizzarmi su qualche integrato valido?

Re: Scelta MOSFET matched

MessaggioInviato: 18 lug 2019, 16:45
da banjoman
Solo per curiosita', ma a che ti serve un segnale da 350 MHz con fronti da 50 ps? :shock:
50 ps sono proprio pochini... Come li misureresti?
E 350 MHz di repetition rate sono po' tantini...
Max

Re: Scelta MOSFET matched

MessaggioInviato: 18 lug 2019, 16:47
da marioursino
Foto UtenteDrCox ma sei di Uniud e ci conosciamo o sbaglio?

Re: Scelta MOSFET matched

MessaggioInviato: 23 lug 2019, 14:42
da DrCox
marioursino ha scritto:Foto UtenteDrCox ma sei di Uniud e ci conosciamo o sbaglio?
Non sbagli

banjoman ha scritto:Solo per curiosita', ma a che ti serve ...
Applicazioni switched cap per sensori
banjoman ha scritto:Come li misureresti?
Oscilloscopio e sonde attive a larga banda.


Update:
ho provato altri componenti, come il CSD88539ND, ma le capacità >20pF mi rallentano di brutto il segnale.
In estrema sintesi mi servono dei transistor matchati che siano più veloci e con capacità più piccole possibili (attorno a 1pF sarebbe ok).
Fare un integrato sarebbe paradossalmente (o forse nemmeno paradossalmente) più semplice che dover lavorare con componenti discreti.

Forse queste specifiche sono davvero irrealizzabili con dei mosfet e devo per forza andare su logiche CML?

Re: Scelta MOSFET matched

MessaggioInviato: 24 lug 2019, 9:46
da marioursino
DrCox ha scritto:Applicazioni switched cap (...)


Sai che è il mio campo vero?

Re: Scelta MOSFET matched

MessaggioInviato: 30 lug 2019, 11:26
da DrCox
marioursino ha scritto:Sai che è il mio campo vero?

Non ci avevo pensato. Se con questa topologia non ne vengo fuori allora magari ti scriverò per chiederti se hai idee alternative..