1 Bit Digital Analog Wandler

[Sawyer M. (sawyer_ma)]

Hallo alle zusammen,

ich bin gerade dabei einen 1 Bit DAC zu entwerfen. Nun habe ich alles 
schön eingestellt per Simulation, jedoch ist mir die Logik noch nicht 
ganz klar warum sich alles so verhält wie es das tut.

Ich habe meinen Stromspiegel eingestellt mit einem Widerstand am Iein. 
Dieser sollte 1:10 skaliert werden. Ich habe mit Hilfe einer Testbench 
meine nötigen Weiten des nmos bestimmt. Dabei bin ich zum Resultat 
gekommen das der untere Transistor des 1:10 Stromspiegels sehr groß 
gewählt werden sollte im Vergleich zum Differenzverstärker? Bei dieser 
Anordnung sind die Over und Undershoots am kleinsten.

Meine Idee dazu war. Der Stromspiegel kann mit den großen Weiten sehr 
große Kapazitäten ausbilden. Diese wirken den schnellen Schaltzyklen der 
kleineren nmos entgegen.

Richtig?

Vielen Dank für eure Hilfe

[Joe F. (easylife)]

ein stromspiegel mit (einzel)fets funktioniert wohl nur in der 
simulation. ist ja schon mit transistoren heikel genug...

[Sawyer M. (sawyer_ma)]

Joe F. schrieb:
> ein stromspiegel mit (einzel)fets funktioniert wohl nur in der
> simulation. ist ja schon mit transistoren heikel genug...


Müsste man zur Stromstabilisierung einen Kaskode-Stromspiegel 
bevorzugen?


Was hätte ich besser machen können und kann mir noch jemand sagen ob die 
Idee und auch die Umsetzung der unterschiedlich gewählten Größen des 
rechten Teils der Schaltung klug ist. Ich hatte bis zu 80% Überschwinger 
die ich mit diesem Aufbau der Weiten auf 9% verringert habe. (Klar nur 
Simulatorisch)

[Sawyer M. (sawyer_ma)]

Eine weitere Frage zuzüglich den oben gestellten ist, wie gehen den 
Profis an solch eine Problemstellung ran. Ich habe nun alles 
simulatorisch gelöst, habe mich aber immer wieder die Frage gestellt wie 
man es denn komplett berechnen hätte können. Klar die Formel für den 
Stromspiegel kenne ich mit der Weiten/Längen Beziehung. Doch wie macht 
das ein Experte auf diesem Gebiet. Hat mir da jemand Tips und Tricks?

[Sawyer M. (sawyer_ma)]

Hat mir niemand einen Tipp?

[Frank B. (frank501)]

Ein ein bit DAC? Reicht da nicht einfach ein Schalter ein/aus?

SCNR

[Sawyer M. (sawyer_ma)]

Frank B. schrieb:
> Ein ein bit DAC? Reicht da nicht einfach ein Schalter ein/aus?
>
> *SCNR*

:D

[Sawyer M. (sawyer_ma)]

Sonst keiner? Kennt sich niemand hier mit integrierten analogen 
Schaltungen aus?

[Stefan F. (Gast)]

Ich denke, dass die Menschen, die sowas ernsthaft entwickeln, nicht in 
diesem Forum kommunizieren.

[Helmut S. (helmuts)]

> Eine weitere Frage zuzüglich den oben gestellten ist, wie gehen den
Profis an solch eine Problemstellung ran.

Vor allem fängt man nicht mit dem letzten Schalttransistor an sondern 
mit einem Synthesetool in Matlab um das Ganze auf systenmtheoretischer 
Ebene erst mal hinzubekommen. Der Schalter kommt dann am Schluss, denn 
der notwendige Haufen Inegratoren, Differenzierer und Addierer erfordert 
10000 mal mehr Transistoren.

[Sawyer M. (sawyer_ma)]

Helmut S. schrieb:
>> Eine weitere Frage zuzüglich den oben gestellten ist, wie gehen den
> Profis an solch eine Problemstellung ran.
>
> Vor allem fängt man nicht mit dem letzten Schalttransistor an sondern
> mit einem Synthesetool in Matlab um das Ganze auf systenmtheoretischer
> Ebene erst mal hinzubekommen. Der Schalter kommt dann am Schluss, denn
> der notwendige Haufen Inegratoren, Differenzierer und Addierer erfordert
> 10000 mal mehr Transistor

Dazu muss ich sagen das ich schon einiges Aufgebaut habe. Aber immer 
nach Anweisung. Class D Verstärker, CMOS Inverterkette usw. Aber eben 
immer nach Anweisung. Das was du da gerade erzählst hört sich sehr 
interessant an. Kannst du mir was über das Synthesetool in Matlab 
erzählen?

Vielen Dank :)

[Helmut S. (helmuts)]

Das Matlab tool
http://www.mathworks.com/matlabcentral/fileexchange/19-delta-sigma-toolbox
Von diesem Author gibt es auch ein Buch zu dem Thema.

[Sawyer M. (sawyer_ma)]

Helmut S. schrieb:
> Das Matlab tool
> http://www.mathworks.com/matlabcentral/fileexchange/19-delta-sigma-toolbox
> Von diesem Author gibt es auch ein Buch zu dem Thema.

Super vielen Dank :)

[Helmut S. (helmuts)]

Sawyer M. schrieb:
> Helmut S. schrieb:
>> Das Matlab tool
>> http://www.mathworks.com/matlabcentral/fileexchange/19-delta-sigma-toolbox
>> Von diesem Author gibt es auch ein Buch zu dem Thema.
>
> Super vielen Dank :)

Allerdings ist das alles keine leichte Kost aber vielleicht gibt es ja 
im Forum den Einen oderen Anderen der dir da weiterhelfen kann. Ich 
hatte mir das vor Jahren mal angesehen aber damit etwas Reales zu bauen 
fand ich dann doch zu schwierig. Ich glaube ich hatte das Buch von der 
Uni-Bibliothek in Stuttgart/Vaihingen ausgeliehen.

[Dieter F. (Gast)]

Warum suchst Du z.B. nicht mal hier im Forum nach "Sigma-Delta-Wandler". 
Dazu gibt es schon zig Threads, in denen sich Leute ausgetauscht haben / 
austauschen.

[Joe F. (easylife)]

die frage ist doch auch, was willst du eigentlich erreichen? man kann 
sich nicht einfach mosfets selbst hindefinieren, ausser man beauftragt 
eine fab. dafür reichen dann aber 3 parameter nicht aus, und die 
gategrössen sehen auch eher strange aus. abgesehen davon ist ein 
stromspiegel aus 2 unterschiedlichen fets nonsense... usw.
wenn du es diskret aufbauen möchtest, nimm standardbauteile, aber was 
hat diese schaltung mit einem 1bit dac zu tun? wie schon gesagt wurde, 
dafür reicht ein treiber (+steilem filter)... kläre uns auf.

[Note (Gast)]

Ich verstehe das alles nicht so ganz, aber wieso nimmst du nicht z.B. 
einen Komparator?
Diese Dinger haben meistens einen Open-Collector-Ausgang, bei dem du 
einen Pullup an den benotigten Spannungspegel anschließt. Schnelle 
Reaktionszeiten im ns-Bereich gar kein Problem.

[Hp M. (nachtmix)]

Sawyer M. schrieb:
> wie gehen den
> Profis an solch eine Problemstellung ran.

So nicht, sondern mit Opamps und geschalteten Kapazitäten.