Advanced linear IC Design

2-tägiges, individuell anpassbares Seminar zu Analog-IC Design

Leitung:

Dipl.-Ing. Andreas Wickmann

 

Ziel:

Die Operationsverstärker sind in der analogen Signalverarbeitung weit verbreitet. Signalskalierung, aktive Filter, Impedanzwandler und Treiber sind nur einige Beispiele dafür. Die Architektur und der Entwicklungsaufwand der Verstärker sind stark von der Anwendung und den benötigten Spezifikationen abhängig.

Dabei müssen viele Parameter wie Bandbreite, Stromverbrauch, Rauschen, Offset, Flächenbedarf, Aussteuerbereich, Treiberfähigkeit, Versorgungsspannung und Produktionstestzeit berücksichtigt werden.

Im Rahmen des Seminars soll der Entwurf integrierter Verstärker Schritt für Schritt erklärt und zunehmend vertieft werden. Zunächst werden einfache Transkonduktanzverstärker (OTA) vorgestellt und deren Vor- und Nachteile erläutert. Anschließend werden die wichtigsten Parameter wie Verstärkung, Aussteuerung, Gleichtakt- und Versorgungsspannungsunterdrückung, Treiberfähigkeit und Offset mit anspruchsvolleren Schaltungen verbessert. Dabei spielt das Prinzip der Gegenkopplung eine zentrale Rolle. Abschließend wird der Entwurf von Strom- und Spannungsreferenzen behandelt. Vor allem Stromquellen haben einen großen Einfluss auf die internen Arbeitspunkte des Verstärkers und bestimmen maßgebend die Performance.

 

Inhalt:

  • Übersicht der verfügbaren Bauelemente im CMOS-Prozess
  • Grundlegende analoge Schaltungen
  • Entwurf der Operationsverstärker
    • Wichtige Transkonduktanzverstärker (OTA)
    • Verbesserte Eingangsstufen
    • Zweistufige Verstärker mit Miller-Kompensation
    • Ausgangsstufen
    • Differentielle Verstärker
    • Offset in Verstärker
  • Rauschen in analogen Schaltungen
  • Entwurf von Strom- und Spannungsreferenzen

 

Zielgruppe:

  • Junge und erfahrene IC-Designer mit analog und mixed-signal Fokus

Der Schwerpunkt des Seminars kann flexibel an das Publikum angepasst werden. Das Seminar kann in deutscher oder englischer Sprache gehalten werden und findet üblicherweise bei der eesy-ic in Erlangen statt. Für die Durchführung des Seminars an anderen Orten werden Reisekosten, Kosten für einen Seminarraum und ggf. Spesen berechnet.

 

 

Referent:

Andreas Wickmann erwarb seinen Diplom-Ingenieur-Abschluss in Elektrotechnik an der Universität Erlangen-Nürnberg im Jahr 2008. Von 2008 bis 2012 war er als Analog-Design-Ingenieur für Texas Instruments tätig und entwickelte unter anderem 16-bit SAR A/D-Wandler und isolierte Verstärker für die Strommessung mit Shunt.

Seit 2012 arbeitet Herr Wickmann für die eesy-ic GmbH, wo er in die Entwicklung von stromsparenden analogen Schaltungen involviert ist. Herr Wickmann hält 3 Patente im Bereich der IC-Datenwandler und veröffentlichte mehrere technische Artikel.

Seit 2011 hält er zudem Vorlesung zum Thema “Signalkonditionierung in integrierten Analogschaltungen” an der Universität Erlangen-Nürnberg, in dem es um die Entwicklung von analogen integrierten Schaltungen geht.

 

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