高速低功耗电流型灵敏放大器的设计
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另外电流型灵敏放大器的输入为电流信号，故不需要在位线上建立较大的电压差，即可快速放大差值信号。因此，从动态功耗即式(2)及式(1)可以看出，小的电压摆幅△Vs可使电流型灵敏放大器的功耗与延迟同时减小。
此外，对灵敏放大器的时序控制也非常重要。若时序设置不当，有可能会造成灵敏放大器的读出错误，相反若设计得当，不仅可以减小数据的读出延迟，还可以有效地降低灵敏放大器的功耗。因此，需要对这部分做一特别考虑。
2．1 灵敏放大器的工作过程
在预充电阶段，DRP为“0”，此时M1，M2，M3，M6，M7管导通，M10，M11管关断，位线BL和BL被上拉至电源电压VDD，平衡管M3使两边的位线电压处于近似相等的状态。同时交叉耦合反相器的输出端C，D也被上拉至VDD，使得在预充电时DPU为“0”，DPN为“1”。M4和M5管为电流传输管，由信号SP控制，在预充电时，SP为低电平，M4、M5导通，电流通过这2个管传输到A、B端，等待放大信号的到来。M10，M11关闭，将放大通路阻断，此时灵敏放大器使能信号SRCD为低，M14导通，使C，D两端电压相互平衡，M15则关闭，从而切断了电源到地之间的通路，使得灵敏放大器在预充电时没有漏电流，进而降低了电路的功耗。这一阶段是准备阶段，即灵敏放大器为下一个放大操作做准备的过程。在放大模式下，首先DRP跳变为“1”，结束预充电过程，同时M10、M11管导通。随后SRCD变为高电平，M16管导通，M14关闭，放大通路由此形成。之后SP变为高电平，将电流传输管关闭，此时A，B端之间的微小电流信号差通过正反馈被迅速放大成全摆幅的逻辑信号。当被放大的输出信号稳定后，灵敏放大器将重新进入到预充电状态。在整个灵敏放大器电路中，M8、M9、M12和M13管构成的交叉耦合反相器是核心，其管子尺寸直接影响放大器的速度。因此，还需适当调整这4个管的尺寸从而最大化的提高灵敏放大器的速度。表1为核心管子的尺寸。本文引用地址：//m.amcfsurvey.com/article/187567.htm
2．2 时序控制电路
该灵敏放大器的时序控制信号包括：预充电控制信号DRP、电流传输信号SP、灵敏放大器使能信号SRCD。在外部看，整个灵敏放大器的时序基于一个GTP_2信号，该信号是由外部时钟CLK产生的同步脉冲，即通过反馈把周期的时钟信号变成一个周期的窄脉冲信号GTP_2，从图3的波形中可以明显看出。用该脉冲代替CLK控制SRAM的读写操作，可以尽可能地减少晶体管的开启时间，从而有效降低了电路的功耗。
由于预充是为放大做准备的阶段，因此预充电控制信号DRP要先于其它所有信号，以便在其它信号到来之前先对电路进行充电。在DRP跳变为高电平之前，电流传输信号SP以及使能SRCD都为低电平，SP为低保证位线高电平已传输至A、B端，而SRCD为低则将平衡管M14开启。当电路进入到放大状态时，DRP变为高电平，为了保证位线电压被充分传输至A、B两端，SP应在DRP跳变后再变为高电平。而在进行信号放大之前，应使SRCD为高，关闭平衡管同时开启尾电流源，并且关断M14一定是在打开隔离管M10和M11之后进行的，因为若立即关断平衡管，放大器两边轻微的失配就会触发正反馈进行工作，从而导致读出结果的错误。因此，信号SRCD可由DRP经过反相器链延迟后形成，同时SRCD应先于SP变高，并且SP的高电平只需持续到下一次预充准备时，即DRP变为低电平时，所以SP可由DRP和GTP_2的反信号相与产生。图4即为控制该灵敏放大器工作的时序电路，由该电路产生的波形如图5所示。
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