Курсовая работа: Основы проектирования интегральных микросхем широкополосного усилителя
,(2.11)
.(2.12)
По такой же методике рассчитываются геометрические размеры таких элементов, как p-n-p транзисторы и диоды на основе какого-либо перехода транзистора.
Рассчитанные таким образом линейные размеры транзистора с конкретной конфигурацией является минимально возможным для данного типа технологии и должны быть учтены для конкретных параметров и конкретных областей применения транзистора.
2.2 Расчет геометрических размеров резисторов
Резисторы биполярных микросхем обычно изготавливаются на основе отдельных диффузионных слоев транзисторной структуры или из поликремния.
Исходными данными при проектировании резисторов являются: номинал – R, поверхностное сопротивление слоя, на котором он изготовляется – RS, мощность рассеяния – P; погрешность номинала – YR, температурный диапазон работы – ΔT, bmin, погрешности изготовления – ; удельная мощность рассеяния – P0 и т.д [3].
В диапазоне номиналов от 100 Ом до 50 кОм резисторы изготовляют на основе базового слоя микросхемы. Его обычные параметры:
Расчет начинаем с определения коэффициента формы:
.(2.13)
Если Кф > 1, то расчет начинаем с расчета b
Если Кф < 1, то расчет начинаем с расчета l
Если R = 50…1000 Ом, тогда резисторы делаются прямоугольной формы.Если R > 1…2 кОм, то рекомендуется изготавливать резистор сложной формы с любым числом изгибов и любой длиной прямоугольных участков.
,(2.14)
где
-минимальная ширина резистора, обеспечивающая необходимую рассеиваемую мощность;
-минимальная эффективная ширина резистора, обеспечивающая заданную точность изготовления.
,(2.15)
,(2.16)
,(2.17)
где
YКф-относительная погрешность изготовления резисторов;
YR-относительная погрешность номинала резистора;
YRs-относительная погрешность поверхностного сопротивления;
-относительная погрешность изменения номинала при изменении температуры.
Затем зная bрасч и Кф определяем lрасч,
lрасч = Кф∙bрасч.(2.18)
Рассчитав предварительную длину и ширину резистора необходимо проверить соотношения:
-для резистора прямоугольной формы