I n d on e s i an   Jo u r n al   o El e c t r i c al   En gi n e e r i n g   an d   C o m p u te r   S c i e n c e   V o l .   20 ,   N o .   2 N o v e m b e r   20 20 ,   pp.   670 ~ 6 79   IS S N :   25 02 - 4752 ,   D O I :   10. 1 1591 / i j e e c s . v 20 .i 2 . pp 670 - 6 79             670       Jou r n al   h o m e pa ge ht t p: / / i j e e c s . i a e s c or e . c om   D e si g n   o f   v e r y   l o w - v o l t a g e s   a n d   h i g h - p e r f o r m a n c e   C M OS     g a t e - d r i v e n   o p e r a t i o n a l   a m p l i f i e r       H ayd e r   K h al e e l   A L - Q a ys i 1 M u s aab   M o h am m e d   Jas i m 2 S i r aj   M an h a l   H am e e d 3   1 D e pa r t m e n t   o f   E l e c t r o ni c   E ng i ne e r i ng ,   C o l l e g e   o f   E ng i ne e r i ng ,   U n i v e r s i t y   o f   D i y a l a ,   I r a q   2 , 3 D e pa r t m e n t   o f   C o m put e r   E ng i ne e r i ng ,   C o l l e g e   o f   E ng i n e e r i ng ,   U ni v e r s i t y   of   D i y a l a ,   I r a q       A r ti c l e   I n fo     A B S TR A C T   Ar t i c l e   h i s t or y :   R e c e i v e d   F e b   9,   20 20   R e v i s e A pr   1 0 ,   2020   A c c e pt e A p r   23 ,   2020       T hi s   p a pe r   pr e s e nt s   t h e   de s c r i p t i o a nd  a na l y s i s   o f   t he   de s i g a nd   H S P I C E - ba s e s i m u l a t i o r e s u l t s   o f   v e r y   l o w - v o l t a g e s   ( L V s )   po w e r   s u pp l i e s   a nd  h i g h - p e r f o r m a n c e   s p e c i f i c a t i o n s   C M O S   g a t e - d r i v e n   ( G D )   o p e r a t i o n a l   a m pl i f i e r   ( O p - A m p)   c i r c ui t .   T he   v e r y   L V s   C M O S   G D   O p - A m c i r c ui t   de s i g ne u s i ng   90nm   C M O S   t e c hno l o gy   pa r a m e t e r s   a nd  t h e   f o l de c a s c o de   ( F C )   t e c hni que   e m pl o y e i t h e   d i f f e r e n t i a l   i n put   s t a g e .   T he   H S P I C E   s i m ul a t i o r e s u l t s   de m o ns t r a t e   t ha t   t he   o v e r a l l   g a i i s   73 . 1dB ,   t he   u ni t y   g a i ba n dw i d t i s   14. 9 M H z ,   t he   ph a s e   m a r g i n   i s        t h e   t o t a l   po w e r   d i s s i p a t i o i s   0 . 9 1m W ,   t he   o ut p ut   v o l t a g e   s w i ng   i s   f r o m   - 0. 95V   t o   1V ,   t h e   c o m m o n - m o de   r e j e c t i o r a t i o   i s          dB ,   t he   e qu i v a l e nt   i npu t - r e f e r r e d   no i s e   v o l t a g e   i s   5 0 .9 4         a t   1M H z t he   po s i t i v e   s l e w   r a t e   i s   11 . 37       t he   ne g a t i v e   s l e w   r a t e   i s   11. 3 9       t he   s e t t l i ng   t i m e   i s   13 7    t he   po s i t i v e   po w e r - s upp l y   r e j e c t i o n   r a t i o   i s   74 . 2 dB ,   a nd   t he   ne g a t i v e   po w e r - s up pl y   r e j e c t i o r a t i o   i s   80 . 1dB .     T he   c o m pa r i s o ns   o f   s i m u l a t i o r e s u l t s   a t     1V   a nd    0. 8 14V   po w e r   s u ppl i e s   v o l t a g e s   o f   t h e   v e r y   L V s   C M O S   G D   O p - A m p   c i r c u i t   d e m o n s t r a t e   t h a t   t h e   c i r c ui t   f unc t i o ns   w i t pe r f e c t   pe r f o r m a nc e   s p e c i f i c a t i o ns ,   a nd   i t   i s   s u i t a bl e   f o r   m a n y   c o ns i de r a bl e   a pp l i c a t i o ns   i n t e nde f o r   v e r y   L V s   C M O S   Op - A m c i r c ui t s .   Ke y w or d s :   A na l o M O S F E T s   c i r c ui t s   CM O S   o pe r a t i o na l   a m pl i f i e r   F o l de c a s c o de   t e c h ni que   G a t e - d r i v e n   L V   pow e r   s uppl y   C opy r i gh t   ©   2020   I n s t i t ut e   o f   A dv anc e E ng i ne e r i ng   and   S c i e nc e .     A l l   r i gh t s   r e s e r v e d .   Cor r e s pon di n g   Au t h or :   H a y d e r   K ha l e e l   A L - Q a y s i ,     D e pa rt m e n t   o f   E l e c t r o n i c   E n g i n e e r i ng,   Co l l e ge   of   E n gi n e e r i n g ,     U n i v e r s i t y   of   D i y a l a ,     B a qub a h ,   D i y a l a ,   I ra q .   E m a i l :   h a y . kha . 82@ gm a i l . c o m       1.   I N TR O D U C TI O N     In   r e c e nt   y e a r s ,   t h e   g r o w i n gl o b a l   e l e c t r o ni c s   m a r ke t s   n e e ds   fo r   po rt a b l e ,   w e a r a b l e ,   w i r e l e s s ,   b a t t e r y - dr i v e n,   a n r e l i a b l e   e l e c t r o ni c s   i n   s ub m i c r o n   a n n a n o m e t e r   V L S a n a l o a n m i xe d - s i g na l   s y s t e m s   ha v e   ge n e ra t e t h e   de s i r e   a nd  o pe n e n e w   h o ri z o n s   i n   t h e   f i e l o f   s c i e n t i f i c   r e s e a r c h e s   t o   de s i g n   v e r y   l ow - vo l t a ge s   (L V s pow e r   s uppl i e s   a n e ff i c i e n t   l o w   p ow e r   (L P c o m pl e m e n t a r y   m e t a l - o xi de   f i e l d - e ff e c t   t r a n s i s t o r s   (CM O S F E T s b a s e a na l o s ub - c i r c ui t s   [1 - 3 ] .   I t h o s e   s y s t e m s ,   t h e   t hr e s h o l v o l t a ge s   (               of  t h e   M O S F E T s   a r e   n o t   r e duc i n g   c o m pa r e t o   t h e   ra t e   a t   w h i c h   t h e   pow e r   s uppl i e s   vo l t a ge s   r e duc t i o n   [ 4 a n d   t h e   r a t i o   of   l e n gt h s - to - w i dt h s   o t h e   dow n - s c a l e M O S F E T s   c h a nn e l s   [ 5 ].   I n   v e r y   L V s   p ow e r   s uppl i e s   a n d   L P   M O S F E T s   c i r c ui t s ,   t h e   m i ni m u m   po w e r   s uppl i e s   v o l t a ge s   m us t   b e   e qua l   t o   o g r e a t e t h a t h e                   v a l u e s ,   a nd   t h i s   i m p o s e s   a n   a d d i t i o n a l   s t r i c t   re s t r i c t i o n   o n   t he   p o s s i b i l i t y   o f   re d u c i n g   t h e   p o w e s u p p l i e s   v o l t a ge s   [ 6 ] .   H ow e ve r ,   D i g i t a l   M O S F E T s   c i r c ui t s   b e n e f i t   f r o m   t h e   us e   o l o w -                 v a l ue s   M O S F E T s   a nd  v e r y   L V s   pow e r   s uppl i e s   t o   i m p r o v e   t h e i pe r f o r m a n c e   s pe c i f i c a t i o n s .   W h e r e a s ,   t h e   us e   o f   l o w -                 v a l ue s   M O S F E T s   a nd   v e r y   L V s   po w e s u p p l i e s   l e a d   t o   t he   d e t e ri o ra t i o i n   t he   p e rf o rm a nc e   s p e c i f i c a t i o ns   o f   t he   a na l o M O S F E T s   c i r c ui t s   due   t o   t h e   e ffe c t s   of   ga t e   l e a ka ge   c urr e nt s ,   s h o r t - c ha nn e l   l e n gt h s ,   a n pe rm i s s i b l e   n o i s e   vo l t a ge s   m a r gi n s   [ 4 - 9 ].   Co n s e que n t l y ,   t h e s e   e ff e c t s   i n c re a s e   t h e   c o m pl e xi t y   of   de s i gn i n g   t h e   a n a l o Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       D e s i gn   of   v e r y   l ow - v ol t ag e s   a nd  hi gh - pe r f or m anc e   C MO g at e - dr i v e   ( H ay de r   Kha l e e l   A L - Q a y s i )   671   M O S F E T s   c i r c ui t s ,   a nd  t h e   o n l y   s o l ut i o n   t o   ke e pa c e   w i t h   t h e   pe r f o r m a n c e   of   t h e   di gi t a l   M O S F E T s   c i r c ui t s   i s   t o   c h o o s e   s ui t a b l e   a nd  s i m p l e   a na l o M O S F E T s   c i r c u i t s   t o po l o gi e s   w i t v e r y   L V s   pow e r   s upp l i e s .   CM O S   o pe r a t i o n a l   a m pl i f i e r   (O p - A m p)  c i r c ui t s   w i t h   d i f f e r e n t   t o po l o gi e s   a r e   t h e   m a i b ui l di ng  b l o c k s   t h a t   p e rf o r m   u s e f u l   a n d   m u l t i p l e   f u nc t i o ns   i t he   a n a l o g   a n d   m i x e d - s i g n a l   i n t e g r a t e d   c i rc u i t s   ( I C s )   [ 10 - 13 ].   Co n s e que n t l y ,   t h e   s e l e c t i o n   o f   s ui t a b l e   a n s i m pl e   de s i g n   f o v e r y   L V s   pow e r   s uppl i e s   a n hi g h - pe r f o r m a n c e   s pe c i f i c a t i o n s   CM O S   O p - A m p   c i r c ui t s   i s   v e r y   c r uc i a l   b e c a us e   t h e i pe r f o r m a n c e   s pe c i f i c a t i o n s   d i r e c t l y   a ffe c t   t h e   ov e r a l l   pe r f o r m a n c e   s pe c i f i c a t i o n s   o t h e   a n a l o a n m i xe d - s i g na l   ICs .   T h e   m i ni m um   a nd  m a xi m um   i n put   c o m m o n - m o de   (                               ,   r e s pe c t i v e l y a n d   di f f e r e n t i a l - m o de   ra n ge   v o l t a ge s   i n   t h e   c l a s s i c a l   C M O S   g a t e - d r i v e ( G D )   O p - A m p   c i r c u i t s   t o p o l o g i e s   a re   re l a t i v e l y   s m a l l   a nd   g re a t l y   i nf l u e nc e d   b y   t he   po w e r   s uppl i e s   v o l t a ge s   [ 14 ].   T o   o v e r c o m e   t h e s e   s h o r t c o m i n gs ,   s e v e r a l   p r o m i s i n v e r y   L V s   p ow e r   s uppl i e s   d e s i g n   t e c hni q u e s   h a v e   i nt ro d u c e d   t o   i nc re a s e   t he                    a nd                  v a l u e s   o f   t he   v e ry   L V s   po w e r   s uppl i e s   a n d   h i g h - pe r f o r m a n c e   s pe c i f i c a t i o n s   CM O S   O p - A m c i r c u i t s   t o po l ogi e s .   A m o n t h e s e   de s i gn   t e c hn i que s ,   t h e   m o s t   w i de l y   us e a r e :   pa ra l l e l - c o nn e c t e n M O S F E T s   a nd  pM O S F E T s   di f f e r e n t i a l   i n pu t   pa i r s   [ 15 16 ],   D l e v e l - s h i f t e r s   M O S F E T s   [ 16 - 20 ] ,   s e l f - c a s c o de M O S F E T s   [ 17 19 ],   s ub -                 r e gi o n   o pe ra t i o M O S F E T s     [ 17 19 ] ,   dy n a m i c                   M O S F E T s   [ 19 ] ,   f l o a t i n g - g a t e   (F G )   M O S F E T s   [ 17 - 21 ],   qu a s i   f l o a t i n g - ga t e   (Q F G M O S F E T s   [ 18 20 22 23 ],   a n b ul k - d r i v e n   (B D M O S F E T s   [ 4 ,   1 7 - 1 9 ].   T h e r e   a r e   a dv a nt a ge s   a n d i s a d v a n t a g e s   t o   e a c o f   t he s e   v e ry   L V s   p o w e s u p p l i e s   d e s i g n   t e c h n i q u e s   re p o r t e d   i n   [ 4 ,   1 5 - 1 9 ] .   Co n c l us i v e l y ,   a l l   of   t h e s e   de s i g n   t e c hni que s   a i m   t o   r e duc e   t h e                   v a l ue s   o r   c a n c e l   t h e i i m p a c t s   o n   t h e   p e rf o rm a nc e   s p e c i f i c a t i o ns   o f   t he   C M O S   O p - A m p   c i rc u i t s   t o po l o g i e s .   Co ns e q ue nt l y ,   a l l o w   t he   C M O S   O p - A m c i r c ui t s   t o po l o gi e s   t o   o pe r a t e   i n   t h e   v e r y   L V s   pow e r   s upp l i e s   ra n ge   w i t h i g h - pe r f o r m a n c e   s pe c i f i c a t i o n s .   In   t hi s   pa pe r,   t h e   m a i n   o bj e c t i v e   i s   t o   de s i gn   s i m pl e ,   v e r y   L V s ,   a n d   f o l de c a s c o de   (F C)  t e c hn i que - b a s e di ff e r e n t i a l   i n pu t   s t a ge   CM O S   G D   O p - A m c i r c u i t   t o po l o g y   c a pa b l e   of   o p e r a t i n a t   t h e   m i ni m um   pow e r   s uppl i e s   v o l t a ge s   t ha t   e qua l   t h e   s um   o f   t hr e e   d r a i n - s o ur c e   s a t u r a t i o n   v o l t a ge s   w i t h   hi g h - pe r f o r m a n c e   s pe c i f i c a t i o n s .   O u c o n t r i b ut i o n   t o   s o l v i n t h i s   p r o b l e m   i s   by   s i m ul a t i n g   a nd  a n a l y z i n g   t h e   i m p a c t   o   t h e   v a ri o us   pe r f o r m a n c e   s pe c i f i c a t i o n s   o f   t h e   v e r y   L V s   CM O S   G D   O p - A m p   c i r c ui t   a t   di f f e r e n t   po w e s uppl i e s   v o l t a ge s   us i ng  t h e   H S P ICE   s i m u l a t i o p r o gra m .   Co n s e que n t l y ,   t h e   r e s ul t s   a r e   ge n e r a l i z e w i t pr o po s a l s   t o   b ui l d   CM O S   O p - A m c i r c ui t s   t ha t   ha v e   h i g h e pe r f o r m a n c e   s pe c i f i c a t i o n s   i n   t h e   f ut u r e .   T h e   r e s t   of   t h i s   p a pe r   i s   a rra n ge a s   f o l l ow s :   T h e   de s c r i p t i o n   a n de s i g n   pe r f o r m a n c e   s pe c i f i c a t i o n s   o f   t h e   v e r y   L V s   CM O S   G D   O p - A m c i r c ui t   t o po l o g y   a r e   pr e s e n t e i n   S e c t i o n   2.   H S P ICE   s i m u l a t i o n   r e s ul t s   t ha t   i l l us t r a t e     t he   o b t a i ne d   d e s i g p e rf o r m a nc e   s p e c i f i c a t i o ns   a re   d e s c ri b e d   a n d   a n a l y z e d   i n   S e c t i o 3 .   F i n a l l y ,   t he   c o n c l udi ng  r e m a r ks   o f   t h i s   w o r a nd  f ut u r e   w o r a r e   d ra w n   i S e c t i o n   4 .       2.   V ER Y   LV s   C M O S   G D   O P - A M P   D ES C R I P TI O N   T h e   s e l e c t e ve r y   L V s   CM O S   G D   O p - A m c i r c ui t   t o po l o g y   i n   t hi s   pa pe r   i s   s h o w n   i n   F i g u r e   1   [ 24 ] T h i s   c i r c ui t   b a s e s   o n   t h e   f o l de c a s c o d e   (F C)  t e c hni que   i t h e   d i f fe r e nt i a l   i n pu t   s t a ge .   T h e   di f f e r e n t i a l   i nput   s t a ge   i s   c o m po s e of   t h e   s i m pl e   di f f e r e n t i a l   G D   n M O S F E T s   pa i M a n M 2   w i t h   t ra n s i s t o r s   M a n d   M 4,   w h i c h   a c t i n a s   b a l a n c e d - a c t i v e   c ur r e n t   s o ur c e   pM O S F E T s   l o a ds .   Co n s e que nt l y ,   t h e   us e   of   t h i s   s t r uc t u r e   i n   t h e   di f f e r e n t i a l   i n pu t   s t a ge   h a s   a   g r e a t   a dv a n t a ge   a s   i t   p r o v i de s   t h e   b r o a de s t   v a l ue s   fo r   t h e   i nput   c o m m o n - m o de   r a nge   v o l t a ge s   (                  a n              ,   r e s pe c t i v e l y w i t h o ut   t h e   n e e t o   i n c r e a s e   t h e   c o m pl e xi t y   of    t h e   c i r c ui t   by   us i n t h e   p a ra l l e l - c o nn e c t e n M O S F E T s   a n d   pM O S F E T s   di f f e r e n t i a l   i nput   s t a ge s   s t r uc t u r e .   T h e   di f fe r e nt i a l   i nput   s t a ge   i s   m o r e   s us c e pt i b l e   t h a n   t h e   o t h e r   v e r y   L V s   CM O S   G D   O p - A m c i r c ui t   s t a ge s   t o   t h e   i m pa c t   o f   t h e   v e r y   L V   pow e r   s uppl y ,   w h i c h   i t s   m i n i m u m   v a l ue   i s   de t e rm i n e b y   us i n g   (1):                                                                            (1)     w h e r e                     i s   t h e   s o ur c e - dra i s a t u ra t i o v o l t a ge   o f   t r a n s i s t o M 3 ,                     a n d                     a r e   t h e   d ra i n - s o ur c e   s a t u r a t i o n   v o l t a ge s   o f   t ra n s i s t o r   M 1   a n d   nM O S F E T   t ra n s i s t o r   M 5 ,   r e s pe c t i v e l y .     If   t h e   v a l ue   o f   po s i t i v e   p ow e r   s uppl y   vo l t a ge   (      i s   g r e a t e t ha n                  ,   t h e n   t h e   v a l ue   o f                    a n d                  a r e   de t e rm i n e d   b y   us i n g   (2)   a nd  ( 3),   r e s pe c t i v e l y :                                                        (2)     w h e r e          i s   t h e   n e ga t i v e   po w e r   s upp l y   v o l t a ge   a n d            i s   t h e   ga t e - s o ur c e   vo l t a ge   o f   t ra n s i s t o r   M 1 .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   20 ,   N o .   2 N o v e m be r   20 20  :     67 0   -   6 79   672       F i gu r e   1 .   T o po l o g y   of   ve r y   L V s   CM O S   G D   O p - A m c i r c u i t                                                           (3)     T h e   s o ur c e s   of   pM O S F E T   t ra n s i s t o r s   M a n d   M a r e   c o nn e c t e t o   t h e   o ut pu t   o f   di f fe r e n t i a l   G D   n M O S F E T s   p a i i nput   s t a ge .   T h e   g a t e - s o ur c e   v o l t a ge s   o f   t r a n s i s t o r s   M 6   a nd  M 7   (          a n d          ,   r e s pe c t i v e l y )   a r e   p r o v i de by   t h e   p r o pe s e l e c t i o o f   t h e   r e s i s t a n c e   v a l ue       .   T hus ,   t h e   s o u r c e - dra i s a t u r a t i o v o l t a ge s   o t h e   a c t i v e   c urr e nt   s o u r c e   pM O S F E T s   l o a ds   M 3   a nd  M 4   a r e                              .   T hi s   p r o v i de s   t h e   m a x i m u m   v a l ue   f o r   t h e                  a n d   a l s o   a l l o w s   t h e   v a ri a t i o i t h e   po w e r   s up pl y   v o l t a ge   w i t h o ut   l i m i t i n g   t h e                  v a l ue .   T h e   t r a n s i s t o r s   M a n M pe r f o r m   t h e   p r o c e s s   of  fo l di n t h e   di f f e r e n t i a l   c urr e n t s   s i g na l s   o ut put   f r o m   t h e   di f fe r e nt i a l   G D   n M O S F E T s   p a i r   i nput   s t a ge ,   a n t h e n   t he   n M O S F E T   t ra n s i s t o r s   M a n M 9 ,   w h i c h   f o r m   t h e   c urr e nt - m i rr o r   c i r c ui t ,   c o n v e r t   t h e s e   di ff e r e n t i a l   c u rre n t s   s i g na l s   i n t o   s i n gl e - e nde c urr e n t   s i g na l s .     T h e   ga i (       o f   t h e   d i f fe r e nt i a l   G D   n M O S F E T s   p a i i nput   s t a g e   i s   de t e r m i n e by   us i n g   ( 4):                                      (4)     w h e r e           i s   t h e   t ra n s c o n duc t a n c e   v a l ue   of   t ra n s i s t o r   M 1 ,            a n d            a r e   t h e   c h a nn e l   c o n duc t a n c e   v a l ue s   of   t ra n s i s t o r s   M 7   a nd  M 9 ,   r e s pe c t i v e l y .   T h e   D C   b i a s   c u rr e n t   s o ur c e   (           ),   t h e   n M O S F E T   t ra n s i s t o r s   M 1 6 ,   a nd  t h e   t ra n s i s t o M ut i l i z e t pr o v i de   a   pr o pe r   D c   b i a s i ng  f o r   t h e   v e r y   L V s   CM O S   G D   O p - A m c i r c ui t .   T o   gua ra n t e e   t h a t   t h e   t r a n s i s t o M 16  a n t h e   pM O S F E T   t r a n s i s t o r   M 15  o pe r a t i ng  i n   t h e   s a t u ra t i o n   r e gi o n s ,   t h e y   a r e   c o nn e c t e a s   di o de s .   F i na l l y ,   t h e   pM O S F E T   t r a n s i s t o r   M 13  a n t h e   n M O S F E T   t r a n s i s t o r   M 14  a r e   us e a s   a   s i m pl e   c o m m o n - s o ur c e   o r   c l a s s   A   o ut pu t   g a i s t a ge   w i t M i l l e r   c o m pe n s a t i o c a p a c i t o (     t e c hni que   t o   i n c r e a s e   t h e   o ve r a l l   ga i (     a n d   s t a b i l i t y   of   t h e   v e r y   L V s   CM O S   G D   O p - A m p   c i r c ui t .   T h e   g a i (       o f   t h e   o ut pu t   s t a ge   i s   de t e r m i n e b y   us i n (5):                                          (5)     w h e r e            i s   t h e   t ra n s c o n duc t a n c e   v a l ue   o f   t r a n s i s t o M 14 ,             a n d             a r e   t h e   c ha nn e l   c o n d uc t a n c e   v a l ue s   of   t r a n s i s t o r s   M 1 a n d   M 14 ,   r e s pe c t i v e l y .   T h us ,   t h e   o ve r a l l   ga i n   (     o f   t h e   v e r y   L V s   CM O S   G D   O p - A m c i r c ui t   i s   de t e rm i n e d   by   us i ng  (6 ):                                                                      (6)     A l s o ,   t h e   t o t a l   di s s i pa t e d   po w e r   (          by   t h e   v e r y   L V s   CM O S   G D   O p - A m p   c i r c ui t   i s   de t e r m i n e by   us i n g   ( 7):                                                          |      |     (7)     T h e   ke y   f e a t ur e s   of   t h i s   v e r y   L V s   CM O S   G D   O p - A m c i r c ui t   c o m pa r e t o   t h e   c l a s s i c a l   CM O S   G D   t wo - s t a ge   O p - A m p   c i r c ui t   i n c l ude :   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       D e s i gn   of   v e r y   l ow - v ol t ag e s   a nd  hi gh - pe r f or m anc e   C MO g at e - dr i v e   ( H ay de r   Kha l e e l   A L - Q a y s i )   673   a)   It   us e s   l o w e r   po w e r   s upp l i e s ’  v o l t a ge s .   b)   It   us e s   b a l a n c e d - a c t i v e   c urr e n t   s o ur c e   l o a ds .   T h e   de s i r e de s i g n   pe r f o r m a n c e   s pe c i f i c a t i o n s   o f   t h e   v e r y   L V s   CM O S   G D   O p - A m c i r c ui t ,   s h o w n   i n   F i g u r e   1,   a r e   l i s t e i n   T a b l e   1.   T h e   v a l ue s   o f   a l l   M O S F E T s   a s pe c t   ra t i o s   (                           t o   16)  us e i n   t hi s   c i r c ui t   a r e   l i s t e i n   T a b l e   2 ,   a nd  t h e y   c a l c ul a t e by   t h e   u t i l i z a t i o n   o f   de s i gn  s t e e qua t i o n s   de v e l o pe d   i n   t h e   r e f e r e n c e   pa pe r   [ 24].   T h e n   t h e   o b t a i n e a s pe c t   ra t i o s   v a l ue s   i t e r a t i v e l y   a dj us t e a c c o r di n t   t h e   de s i r e de s i g pe r f o r m a n c e   s pe c i f i c a t i o n s   by   us i n t h e   H S P ICE   s i m ul a t o p r o gra m .   T h e   v a l ue s   of    t he   c o m p e ns a t i o n   c a p a c i t o r         2 p F ,   t he   l o a d   c a p a c i t o       1 0 p F ,   t he   re s i s t o r         1 2 . 3     ,   a n d                 20     .       T a b l e   1 .   D e s i g pe r f o r m a n c e   s pe c i f i c a t i o n s   o f   t h e   v e r y   L V s   CM O S   G D   O p - A m c i r c u i t   P e r fo r m a n c e   S p e c i f i c a t i o n s   D e s i r e d   V a l u e s          (V )   1          (V )   - 1   O v e ra l l   G a i n   (     ( d B)     60   U n i t y   G a i n   Ba n d w i d t h   (G B W ( M H z )     10   P h a s e   M a rg i n   (P M ( º )     60   P o w e D i s s i p a t i o n   (           (m W )     1   D In p u t - o ffs e t   V o l t a g e   (      ( V )     0 . 3   O u t p u t   V o l t a g e   S w i n g   ( V )   - 1   t o   1   CM RR   (d B)     60   S l e w   Ra t e   (+ v e (       )     10   S l e w   Ra t e   (   v e (             - 10   S e t t l i n g   T i m e   (     (          150                    (V )     - 1                    (V )     1               (d B)     60               (d B)     60   L o a d   Ca p a c i t a n c e   (     (p F )     10   Re s i s t a n c e   (     (     )     1 2 . 3       T a b l e   2 .   A s pe c t   r a t i o s   (         o f   a l l   M O S F E T s   M O S F E T s   T y p e             (         )   M 1 ,   M 2   n M O S F E T                  M 3 ,   M 4   p M O S F E T                   M5   n M O S F E T              M 6 ,   M 7 ,   M 1 1 ,   M 1 2 ,   M 1 5   p M O S F E T                  M 8 ,   M 9   n M O S F E T                 M 1 0 ,   M 1 6   n M O S F E T              M 1 3   p M O S F E T                   M 1 4   n M O S F E T                      3.   S I M U LA TI O N   R ES U LTS   T h e   v e r y   L V s   CM O S   G D   O p - A m c i r c ui t   t o po l o g y ,   s h ow n   i n   F i g u r e   1 is   de s i g n e a n s i m u l a t e by   t h e   H S P ICE   s i m u l a t o r   e n v i r o nm e nt   us i n g   t h e   B S IM m o de l   (L e v e l   54)  i n   90 nm   CM O S   t e c hn o l o g y   pr o c e s s   pa r a m e t e r s .   T h e   s i m u l a t i o n   r e s ul t s   o pe r f o r m a n c e   s pe c i f i c a t i o n s   pl o t t e us i n S y n o ps y s   Cs c o p e   t o o l s   t o   v a l i da t e   t h e   c i r c ui t   de s i g n   i n   t h e   o pe n - l o o a n u ni t y - ga i n   c o n f i gu r a t i o n s .   B e s i de s ,   t h e   r e l a t i o n s h i p s   b e t w e e n   v a r y i n t h e   po w e r   s upp l i e s ’  v o l t a ge s   f r o m     1V   to     0. 814V   a n d   t h e   di f f e r e n t   pe r f o r m a n c e   s pe c i f i c a t i o n s   o f   t h e   v e r y   L V s   CM O S   G D   O p - A m p   c i r c ui t   i n v e s t i ga t e d .     T h e   de s i gn   pe r f o r m a n c e   s pe c i f i c a t i o n s   of   t h e   ve r y   L V s   CM O S   G D   O p - A m c i r c ui t   a n t h e   a s pe c t   ra t i o s   v a l ue s   o f   t h e   ut i l i z e d   M O S F E T s   a r e   l i s t e d   i T a b l e s   1   a nd   2 ,   r e s pe c t i v e l y ,   a n d               0. 279V ,                 0. 285V             20     .   T h e   s e l e c t e c h a nn e l   l e n g t h   v a l ue   o f   e a c h   M O S F E T   t ra n s i s t o r   us e i t h e   c i r c ui t   i s                       0. 5       t o   m i ni m i z e   t h e   e f fe c t   of   c h a nn e l   l e ngt m o dul a t i o n   p a ra m e t e r s         a n d       .   T h e   H S P ICE   s i m ul a t i o n   r e s ul t s   f o r   t h e   v e r y   L V s   CM O S   G D   O p - A m c i r c ui t   i t h e   o pe n - l o o c o n f i gu r a t i o n   de t e rm i n e     t h e   v a l ue s   of   t h e   f o l l ow i n pe r f o r m a n c e   s pe c i f i c a t i o n s :   o v e r a l l   g a i (     ),   u n i t y   ga i b a ndw i dt h   o r   ga i b a n dw i dt (G B W ),   p ha s e   m a rgi (P M ) ,   t o t a l   po w e r   di s s i pa t i o (          ),   i n pu t   r e s i s t a n c e   (      ),   o ut put   r e s i s t a n c e   (        ),   D C   i n pu t - o ff s e t   vo l t a ge   (      ),   o ut pu t   v o l t a ge   s w i n g   ra n ge ,   c o m m o n - m o de   r e j e c t i o n   ra t i o   (CM R R ),   a n e qu i v a l e n t   i n pu t - r e f e rr e n o i s e   (IR N v o l t a ge .     F i gu r e   de pi c t s   t h e   f r e que n c y   r e s po n s e   s i m u l a t i o r e s ul t s   o f   t h e   c i r c ui t   a t          |      |   1V .     T h e   r e s ul t s   s h o w   t h a t   t h e   a c h i e v e o ve r a l l   g a i v a l ue   (     i s   73. 1dB ,   a n d   t h e   u ni t y   ga i b a n dw i dt v a l ue   (G B W i s   14 . 9M H z   w h i l e   t h e   p ha s e   m a r gi v a l ue   (P M i s        .   F i gu r e   3   de pi c t s   t h e   f r e que n c y   r e s po n s e   s i m ul a t i o r e s ul t s   o f   t h e   c i r c ui t   a t          |      |   0. 814V .   T h e   r e s ul t s   s how   t h a t   t h e   a c h i e v e o v e r a l l   g a i Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   20 ,   N o .   2 N o v e m be r   20 20  :     67 0   -   6 79   674   v a l ue   (     i s   7 1. 9 dB ,   a nd  t h e   u ni t y   ga i b a ndw i dt h   v a l ue   (G B W i s   14 . 4M H z   w h i l e   t h e   p ha s e   m a rgi v a l ue   (P M h a s   n o t   c h a nge d ,   a n d   t hi s   m e a n s   t h a t   t h e   c i r c ui t   ha s   hi g s t a b i l i t y .         (a )     (b )     F i gu r e   2 .   F r e que n c y   r e s po n s e   o f   t h e   c i r c ui t   a t          |      |   1V   (a )   o v e r a l l   g a i (     ).   (b p ha s e   m a r g i (P M )         (a )     (b )     F i gu r e   3 .   F r e que n c y   r e s po n s e   o f   t h e   c i r c ui t   a t          |      |   0. 814V   (a o v e ra l l   g a i (     ),     (b p h a s e   m a rgi (P M )       T h e   t o t a l   po w e r   di s s i pa t i o v a l ue   (          of   t h e   c i r c ui t   a t          |      |   1V   i s   0. 91 m W   w h i l e   a t          |      |   0. 814V   i s   f o un d   t o   b e   0. 73 m W .   T h e   i n pu t   a nd   o ut put   r e s i s t a n c e   v a l ue s   (      a n d   (        of    t h e   c i r c ui t   a t          |      |   1V   a r e   387       a n d   14. 8     ,   r e s pe c t i v e l y ,   w h i l e   a t          |      |   0. 814V   a r e   fo un t o   b e   411       a n 13 . 9     ,   r e s pe c t i v e l y .   F i g ur e   de pi c t s   t h e   s i m u l a t i o n   r e s ul t s   o f   t h e   D i n pu t - o ff s e t   vo l t a ge   (      a n d   t h e   o ut pu t   v o l t a ge   s w i n g   o f   t h e   c i r c ui t   a t          |      |   1V .   T h e   r e s ul t s   s h o w   t h a t     t h e   a c hi e v e D i n p ut - o f fs e t   vo l t a ge   v a l ue   (      i s   2 93 m V ,   w hi l e   t h e   o ut pu t   v o l t a ge   s w i n g   ra n ge   i s   f r o m     - 0. 95V   t o   1V .   F i gu r e   5   de pi c t s   t h e   s i m ul a t i o r e s ul t s   o f   t he   D C   i n p ut - o f fs e t   v o l t a ge   (      a nd   t h e   o ut put   vo l t a ge   s w i n o f   t h e   c i r c ui t   a t          |      |   0. 814V .   T h e   r e s ul t s   s h o w   t ha t   t h e   a c h i e v e D i n pu t - o ff s e t   vo l t a ge   v a l ue   (      i s   0 . 778 m V ,   w h i l e   t h e   o ut put   v o l t a ge   s w i n g   ra n ge   i s   f r o m   - 0. 763V   t o   0. 8 14V .   F i gu r e   6   de pi c t s   t h e   s i m ul a t i o n   r e s ul t   o f   t h e   c o m m o n - m o de   vo l t a ge   ga i (          of   t h e   c i r c ui t   a t          |      |   1V .   T h e   r e s ul t   s h o w s   t ha t   t h e   a c hi e v e c o m m o n - m o de   v o l t a ge   ga i v a l ue   (          i s     11. 1dB .   Co n s e que n t l y ,   t h e   c o m m o n - m o de   r e j e c t i o n   r a t i o   v a l ue   ( CM RR of   t h e   c i r c ui t   i s          dB .   T h i s   hi g CM R v a l ue   m e a n s   t h a t   t h e   c i r c ui t   r e j e c t s   pe r f e c t l y   t h e   c o m m o n - m o de   n o i s e   s i g n a l s   a t   i t s   o ut put .   F i gu r e   7   de pi c t s   t h e   s i m u l a t i o r e s ul t   o f   t h e   c o m m o n - m o de   v o l t a ge   ga i (          o f   t h e   c i r c ui t   a t          |      |   0. 8 14V   T h e   r e s ul t   s h o w s   t h a t   t h e   a c hi e v e c o m m o n - m o de   vo l t a ge   ga i v a l ue   (          i s     11. 9 dB .   Co n s e que nt l y   t h e   c o m m o n - m o de   r e j e c t i o n   ra t i o   v a l ue   (CM R R of   t h e   c i r c ui t   i s   8 3. 8dB .   F i gu r e   8   de pi c t s   t h e   e qui v a l e nt   i nput - r e f e rr e n o i s e   (IR N vo l t a ge   s i m ul a t i o n   r e s ul t   o f   t h e   c i r c ui t   a t          |      |   1V .   T h e   r e s ul t   s h o w s   t h a t   t h e   a c h i e v e e qui v a l e n t   i n p ut - r e f e r r e n o i s e   v o l t a ge   ra n ge   v a l ue s   a r e   f r o m   55. 97         t o   44. 06         o ve r   t h e   e n t i r e   u ni t y   ga i n   b a n dw i dt h   ( G B W v a l ue s .   F i gu r e   9   de pi c t s   t h e   e qui v a l e n t   i n p ut - r e f e rr e n o i s e   (IR N v o l t a ge   s i m u l a t i o r e s ul t   o f   t h e   c i r c ui t   a t          |      |   0. 814V T h e   r e s ul t   s h o w s   t h a t   t h e   a c hi e v e e qui v a l e n t   i n put - r e f e r r e n o i s e   vo l t a ge   r a nge   v a l ue s   a r e   f r o m   48. 13         t o   44. 7 5         ov e r   t h e   e n t i r e   u n i t y   ga i n   b a n dw i dt h   ( G B W v a l ue s .   Co n s e que nt l y   t h e   c i r c ui t   ha s   a e xc e l l e nt   e qu i v a l e nt   i n pu t - r e f e rr e n o i s e   v ol t a ge   pe r f o r m a n c e   s pe c i f i c a t i o n s .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       D e s i gn   of   v e r y   l ow - v ol t ag e s   a nd  hi gh - pe r f or m anc e   C MO g at e - dr i v e   ( H ay de r   Kha l e e l   A L - Q a y s i )   675           F i gu r e   4 .   D C   i nput - o f f s e t   vo l t a ge   (      a nd  o ut pu t   vo l t a ge   s w i n g   o f   t h e   c i r c ui t   a t          |      |   1V   F i gu r e   5 .   D C   i nput - o f f s e t   vo l t a ge   (      a nd  o ut pu t   vo l t a ge   s w i n g   o f   t h e   c i r c ui t   a t          |      |   0. 81 4V               F i gu r e   6 .   Co m m o n - m o de   v o l t a ge   ga i (          o f   t h e   c i r c ui t   a t          |      |   1V   F i gu r e   7 .   Co m m o n - m o de   v o l t a ge   ga i (          o f   t h e   c i r c ui t   a t          |      |   0. 814V               F i gu r e   8 .   E qui v a l e nt   i n pu t - r e f e r r e d   n o i s e   v o l t a ge   of   t h e   c i r c ui t   a t          |      |   1V   F i gu r e   9 .   E qui v a l e nt   i n pu t - r e f e r r e d   n o i s e   v o l t a ge   of   t h e   c i r c ui t   a t          |      |   0. 81 4V       T h e   H S P ICE   s i m ul a t i o n   r e s ul t s   fo r   t h e   v e r y   L V s   CM O S   G D   O p - A m c i r c ui t   i n   t h e   u ni t y - ga i n   c o n f i gur a t i o n   de t e rm i n e   t h e   v a l ue s   o f   t h e   f o l l ow i n g   pe r f o r m a n c e   s pe c i f i c a t i o n s :   s l e w   r a t e s   (      ),   s e t t l i n t i m e   (     ),   i nput   c o m m o n - m o de   r a n ge   (I CM R vo l t a ge ,   a n po w e r - s uppl y   r e j e c t i o n   ra t i o s   (          ).   F i gu r e   1 0   de pi c t s   t h e   s l e w   ra t e s   (      a n d   s e t t l i n g   t i m e   (     s i m ul a t i o re s ul t s   o f   t h e   c i r c ui t   a t          |      |   1V .     T h e   r e s ul t s   s h o w   t h a t   t h e   a c hi e v e pos i t i v e   s l e w   r a t e   v a l ue   (      i s   11 . 37       ,   a nd  t h e   n e g a t i v e   s l e w   r a t e   v a l ue   (      i s   11 . 39       ,   w hi l e   t h e   s e t t l i n g   t i m e   v a l ue   (     i s   1 37    F i g u r e   11   de pi c t s   t h e   s l e w   r a t e s   (      a n d   s e t t l i n g   t i m e   (     )   s i m u l a t i o n   r e s u l t s   o f   t he   c i rc u i t   a t          |      |   0 . 8 1 4 V .   T he   re s u l t s   s ho w   t h a t   t h e   a c h i e v e d   po s i t i v e   s l e w   r a t e   v a l ue   (      i s   11. 45       ,   a n d   t h e   n e ga t i v e   s l e w   ra t e   v a l ue   (      i s   10. 86       ,   w h i l e     t h e   s e t t l i n g   t i m e   v a l ue   (     i s   86 . 2    .   Co n s e que nt l y ,   t h e   c i r c ui t   ha s   h i g s t a b i l i t y   a n d   f a s t   s e t t l i n g   t i m e .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   20 ,   N o .   2 N o v e m be r   20 20  :     67 0   -   6 79   676           F i gu r e   10 .   S l e w   r a t e   (S R a n d   s e t t l i n g   t i m e   (     o f   t h e   c i r c ui t   a t          |      |   1V   F i gu r e   11 .   S l e w   r a t e   (S R a n d   s e t t l i n g   t i m e   (     o f   t h e   c i r c ui t   a t          |      |   0. 81 4V       F i gu r e   12   de pi c t s   t h e   i n pu t   c o m m o n - m o de   ra n ge   (ICM R v o l t a ge   s i m u l a t i o r e s ul t   o f   t h e   c i r c ui t   a t          |      |   1V .   T h e   r e s ul t   s h o w s   t ha t   t h e   a c hi e v e i n pu t   c o m m o n - m o de   ra n ge   (ICM R )   v o l t a ge   v a l ue   i s   f r o m                      0. 484V   t o                  1V .   F i gu r e   13   de pi c t s   t h e   i n pu t   c o m m o n - m o de   r a n ge   (ICM R )   vo l t a ge   s i m ul a t i o n   r e s ul t   o f   t h e   c i r c ui t   a t          |      |   0. 814V .   T h e   r e s ul t s   s h o w   t ha t   t h e   a c hi e v e i n pu t   c o m m o n - m o de   ra n ge   (ICM R v o l t a ge   v a l ue   i s   f r o m                      0. 309V   t o                  0. 814V .               F i gu r e   12 .   I nput   c o m m o n - m o de   ra n ge   (ICM R vo l t a ge   o f   t h e   c i r c ui t   a t          |      |   1V   F i gu r e   13 .   I nput   c o m m o n - m o de   ra n ge   (ICM R vo l t a ge   o f   t h e   c i r c ui t   a t          |      |   0. 814V       F i g u re   1 4   d e p i c t s   t he   p o w e r - s u p p l y   re j e c t i o n   r a t i o s   (          )   s i m u l a t i o n   re s u l t s   o f   t h e   c i rc u i t   a t          |      |   1 V .   T he   re s u l t s   s ho w   t h a t   t h e   a c h i e v e d   p o s i t i v e   p o w e r - s u p p l y   re j e c t i o n   r a t i o   v a l u e   (          )   i s   7 4 . 2 d B ,   a n d   t he   ne g a t i v e   p o w e r - s u p p l y   re j e c t i o n   r a t i o   v a l u e   (          )   i s   8 0 . 1 d B .   F i g u re   1 5   d e p i c t s   t he   p o w e r - s u p p l y   re j e c t i o n   r a t i o s   (          )   s i m u l a t i o n   re s u l t s   o f   t he   c i rc u i t   a t          |      |   0 . 8 1 4 V .   T he   re s u l t s   s h o w   t ha t   t he   a c hi e v e d   p o s i t i v e   p o w e r - s u p p l y   re j e c t i o n   r a t i o   v a l u e   (          )   i s   7 2 . 3 d B ,   a n d   t he   ne g a t i v e   p o w e r - s u p p l y   re j e c t i o n   r a t i o   v a l u e   (          i s   7 6 . 6 d B .   C o n s e q u e n t l y ,   t h e   c i rc u i t   h a s   h i g h   r e j e c t i o ns   t o   t h e   r i p p l e s   f ro m   t he   p o w e r   s u p p l i e s   v o l t a g e s .   T h e   pe r f o r m a n c e   s pe c i f i c a t i o n s   o f   t h e   v e r y   L V s   CM O S   G D   O p - A m c i r c ui t   a t          |      |   1V   a n d          |      |   0 . 8 1 4 V   a r e   s u m m a r i z e d   i n   T a b l e   3 .   I t   i s   e v i d e nt   f ro m   t h e   l i s t e d   s i m u l a t i o n   re s u l t s   i n   T a b l e   3   t ha t   t h e   v a l ue s   o f   t o t a l   po w e r   di s s i p a t i o (          ),   D C   i nput - o f fs e t   v ol t a ge   (      ),   e qui v a l e n t   i n pu t - r e f e r r e d   n o i s e   vo l t a ge ,   po s i t i v e   s l e w   ra t e   (      ),   a n d   s e t t l i ng  t i m e   (     a r e   di r e c t l y   pr o po r t i o n a l   t o   t h e   po w e r   s uppl i e s ’  vo l t a ge s   v a l ue s .   A l s o ,   t h e   v a l ue s   o f   o ve r a l l   g a i n   (     ),   o ut pu t   vo l t a ge   s w i n ra n ge ,   c o m m o n - m o de   r e j e c t i o n   ra t i o   ( CM R R ),   n e ga t i v e   s l e w   r a t e   v a l ue   (      ),   i n pu t   c o m m o n - m o de   ra n ge   v o l t a ge   ( ICM R ),   a n d   po w e r - s uppl y   r e j e c t i o n   ra t i o s   (          a r e   i n v e r s e l y   pr o po r t i o na l   t o   t h e   po w e r   s upp l i e s ’  v o l t a ge s   v a l ue s .   F urt h e rm o r e ,   t h e   v a l ue   o ph a s e   m a rgi n   (P M h a s   n o t   c h a n ge w i t h   t h e   v a r i a t i o n   i n   t h e   pow e r   s uppl i e s ’  vo l t a ge s   v a l ue s .   Co n s e que n t l y ,   t h e              v a l ue   i s   i m p r o v e by   1 9. 8% ,   t h e          v a l ue   i s   i m p r o v e by   99. 7%,   t h e   a v e r a ge   v a l ue   o f   t h e   e qui v a l e n t   IR N   v o l t a ge   r a n ge   i s   i m pr o v e by   71. 6%,   t h e          v a l ue   i s   i m p r o v e b y   0. 7% ,   a n t h e         v a l ue   i s   i m p r o v e by   37. 1%.   A l s o ,   t h e         v a l ue   i s   de c r e a s e by   1. 6%,   t h e   a v e r a ge   v a l ue   of  t h e   o ut put   v o l t a ge   s w i n ra n ge   i s   de c r e a s e by   19. 1%,   t h e   CM R R   v a l ue   i s   de c r e a s e by   0. 47%,   t h e          v a l ue   i s   de c r e a s e by   4. 6%,   t h e   a v e r a ge   v a l ue   o f   ICM R   vo l t a ge   i s   de c r e a s e by   24. 3%,   t h e              v a l ue   i s   d e c re a s e d   b y   2 . 5 % ,   a n d   t he             v a l u e   i s   d e c re a s e d   b y   4 . 3 % .   B a s e d   o n   t h e   p re l i m i n a ry   re s u l t s ,   i t   i s   e v i d e n t   t ha t   t he   v e ry   L V s   C M O S   G D   O p - A m p   c i rc u i t   p o s s e s s e s   h i g h - p e rf o r m a nc e   s p e c i f i c a t i o ns ,   a n d   i t   h a s   a c h i e v e d   t he   d e s i re d   d e s i g n   p e rf o r m a nc e   s p e c i f i c a t i o ns   l i s t e d   i n   T a b l e   1   a t   t h e   p o w e s u p p l i e s   v o l t a g e s   v a l u e s       V   a n d     0 . 8 1 4 V .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       D e s i gn   of   v e r y   l ow - v ol t ag e s   a nd  hi gh - pe r f or m anc e   C MO g at e - dr i v e   ( H ay de r   Kha l e e l   A L - Q a y s i )   677   F urt h e rm o r e ,   t h e   c o m pa r i s o n s   o t h e   pe r f o r m a n c e   s pe c i f i c a t i o n s   o t h e   v e r y   L V s   CM O S   G D   O p - A m c i r c ui t   w i t h   t h e   o t h e r   O p - A m p   c i r c ui t s   p r e s e n t e i t h e   p ri o r   pa pe r s   [11 ,   2 3,   25]   a r e   s um m a ri z e i T a b l e   4.   It   i s   e v i de n t   f r o m   T a b l e   t ha t   t h e   v e r y   L V s   CM O S   G D   O p - A m c i r c ui t   p r e s e n t e i n   t h i s   p a pe r   h a s   b e t t e r   pe r f o r m a n c e   s pe c i f i c a t i o n s   v a l ue s   i t e rm s   o f   t h e   o v e r a l l   g a i (     ),   u ni t y   ga i b a n dw i dt (G B W ),   o ut put   vo l t a ge   s w i n w h i c h   i s   a pp r o xi m a t e l y   r a i l - to - r a i l   s w i ng,   e qui v a l e nt   i n pu t - r e f e r r e n o i s e   (IR N )   v o l t a ge ,   s e t t l i n g   t i m e   (     ),   i nput   c o m m o n - m o de   r a nge   (I CM R v o l t a ge ,   a n d   po w e r - s uppl y   r e j e c t i o n   ra t i o s   (          ),   w h e r e a s   i t s   m a i d r a w b a c i s   i t   h a s   a   h i g h e t o t a l   po w e r   di s s i pa t i o n   (          v a l ue .         (a )     (b )     F i gu r e   14 .   P o w e r - s uppl y   r e j e c t i o n   ra t i o s   (          o f   t h e   c i r c ui t   a t          |      |   1V ,   ( a m a g n i t ude   o f            ,   (b m a g n i t ude   o f                    (a )     (b )     F i gu r e   15   P o w e r - s uppl y   r e j e c t i o n   r a t i o s   (          o f   t h e   c i r c ui t   a t          |      |   0. 814V ,   (a )   m a g ni t u de   o f            ,   (b m a g ni t ude   o f                  T a b l e   3 .   P e r f o m a n c e   s pe c i f i c a t i o n s   s u m m a r y   of   t h e   v e r y   L V s   CM O S   G D   O p - A m p   c i r c ui t   a t          |      |   1V   a nd  a t          |      |   0. 814V   P e r fo r m a n c e   S p e c i f i c a t i o n s   V a l u e s   a t          |      |   1V   V a l u e s   a t          |      |   0 . 8 1 4 V   O v e ra l l   G a i n   (     ( d B)   7 3 . 1   7 1 . 9   U n i t y   G a i n   Ba n d w i d t h   (G B W ( M H z )   1 4 . 9   1 4 . 4   P h a s e   M a rg i n   (P M ( º )   61   61   P o w e D i s s i p a t i o n   (           (m W )   0 . 9 1   0 . 7 3   In p u t   R e s i s t a n c e   (      (     )   387   411   O u t p u t   R e s i s t a n c e   (         )   (     )   1 4 . 8   1 3 . 9   D In p u t - o ffs e t   V o l t a g e   (      ( m V )   293   0 . 7 7 8   O u t p u t   V o l t a g e   S w i n g   ( V )   - 0 . 9 5   t o   1   - 0 . 7 6 3   t o   0 . 8 1 4   CM RR   (d B)   8 4 . 2   8 3 . 8   E q .   IRN   v o l t a g e   (       )   5 5 . 9 7   t o   4 4 . 0 6   4 8 . 1 3   t o   4 4 . 7 5   S l e w   Ra t e   (+ v e (       )   1 1 . 3 7   1 1 . 4 5   S l e w   Ra t e   ( - v e (       )   1 1 . 3 9   1 0 . 8 6   S e t t l i n g   T i m e   (     (    )   137   8 6 . 2                    (V )   - 0 . 4 8 4   - 0 . 3 0 9                    (V )   1   0 . 8 1 4               (d B)   7 4 . 2   7 2 . 3               (d B)   8 0 . 1   7 6 . 6   L o a d   Ca p a c i t a n c e   (     (p F )   10   10   Re s i s t a n c e   (     (     )   1 2 . 3   1 2 . 3   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   20 ,   N o .   2 N o v e m be r   20 20  :     67 0   -   6 79   678   T a b l e   4 .   P e r f o r m a n c e   s pe c i f i c a t i o n s   c o m pa ri s o n s   o f   t h e   O p - A m c i r c ui t s   P e r fo r m a n c e   S p e c i f i c a t i o n s     T h i s   p a p e r   [ 11 ]   [ 23 ]   [ 25 ]   CM O S   T e c h n o l o g y   ( n m )   90   180   500   350   P o w e S u p p l y   V o l t a g e   ( V )     1   1 . 8     1     2   O v e ra l l   G a i n   (     ( d B)   7 3 . 1   7 2 . 0 4   6 1 . 5   72   U n i t y   G a i n   Ba n d w i d t h   (G B W ( M H z )   1 4 . 9   1 3 . 3 3   2 . 3 1   1 2 . 6 4   P h a s e   M a rg i n   (P M ( º )   61   6 2 . 4 6        6 5 . 8   P o w e D i s s i p a t i o n   (           (m W )   0 . 9 1   0 . 1 3   0 . 2 4   -   O u t p u t   V o l t a g e   S w i n g   ( V )   - 0 . 9 5   t o   1   -   -   0 . 1 1 0 6   t o   1 . 9 9 6   CM RR   (d B)   8 4 . 2   -   90   -   E q .   IRN   v o l t a g e   (       )   5 0 . 9 4 @ 1 M H z   -   9 3 @ 1 M H z   -   S l e w   Ra t e   (+ v e (       )   1 1 . 3 7   1 1 . 6 3   3 . 4   20   S l e w   Ra t e   (   v e (       )   1 1 . 3 9   -   -   -   S e t t l i n g   T i m e   (     (    )   137   -   -   -                    (V )   -           -   -   0 . 5 0 9                    (V )   1   -   -   1 . 5 1 1               (d B)   7 4 . 2   7 2 . 0 9   51   -               (d B)   8 0 . 1   -   50   -   L o a d   Ca p a c i t a n c e   (     (        10   2   25   1 1 . 5       4.   C O N C LU S I O N   A N D   F U TU R W O R K   In   t h i s   p a pe r,   a   s i m p l e   a n v e r y   L V s   CM O S   G D   O p - A m c i r c ui t   h a s   b e e n   de s i gn e by   us i n 90 nm   CM O S   t e c hn o l o g y   pr o c e s s   pa ra m e t e r s .   T h e   f o l de c a s c o de   (F C)  t e c hni que   is   us e i n   t h e   d i f f e r e n t i a l   i n pu t   s t a ge   t o   m e e t   t h e   r e qu i r e m e n t   o f   o pe r a t i o n   u n de r   t h e   c o n di t i o n s   o f   v e r y   L V s   p ow e r   s uppl i e s .   T h e   a c h i e v e d   H S P ICE - b a s e s i m ul a t i o n   r e s ul t s   a t     1V   a nd     0. 814V   po w e r   s uppl i e s   v o l t a ge s   de m o n s t r a t e   t h e   v a l i di t y   of  t h e   de s i g n e ve r y   L V s   CM O S   G D   O p - A m c i r c ui t   o pe r a t i o n   w i t h   h i g h - pe r f o r m a n c e   s pe c i f i c a t i o n s .   Co n s e que n t l y ,   t h e   ve r y   L V s   CM O S   G D   O p - A m c i r c ui t   i s   ve r y   s ui t a b l e   f o r   gr o w i n gl o b a l   e l e c t r o ni c s   m a r ke t s   n e e ds   f o r   v e r y   L V s   s ub m i c r o a nd  na n o m e t e V L S a na l o a n d   m i xe d - s i g na l   s y s t e m s .   In   t h e   f ut u r e ,   t h e   w o r s h o ul f oc us   o n   m i n i m i z i ng  f ur t h e r   t h e   po s i t i v e   a n n e ga t i v e   pow e r   s uppl y   vo l t a ge s   v a l ue s   (                                      by   r e duc i n g   t h e   t hr e s h o l v o l t a ge s   v a l ue s   (               t hr o ug t h e   us e   o di f fe r e nt i a l   B D   n M O S F E T   t ra n s i s t o r s   pa i r   M a n M a n t h e   us e   of   b a l a n c e B D   pM O S F E T   a c t i v e   c urr e nt   s o ur c e   l o a ds   t ra n s i s t o r s   M a n M 4   i n   t h e   di f f e r e n t i a l   i np ut   s t a ge .   T h us ,   a l l o w i n t h e   de s i g n e d   v e r y   L V s   CM O S   G D   O p - A m c i r c ui t   i n   t h i s   p a pe r   t o   o pe r a t e   i n   t h e   ra n ge   of   ul t ra   l o w   vo l t a ge   (U L V p ow e r   s uppl i e s .   F urt h e rm o r e ,   us i ng  a   s ui t a b l e   D l e v e l - s h i f t e r s   M O S F E T s   t e c hni que   c a m a xi m i z e   f u rt h e t h e   v a l ue s   of  ICM R   vo l t a ge s   w i t h o ut   t h e   n e e t o   i n c r e a s e   t h e   c o m pl e xi t y   of  t h e   de s i gn e v e r y   L V s   CM O S   G D   O p - A m p   c i r c ui t .   F i na l l y ,   t h e   t o t a l   po w e r   d i s s i p a t i o (          v a l ue   o f   t h e   de s i g n e d   v e r y   L V s   CM O S   G D   O p - A m p   c i r c ui t   c a n   b e   m i n i m i z e f ur t h e r   t hr o ug h   t h e   us e   of   M O S F E T   t ra n s i s t o r   t o   a c hi e v e   pr o pe r   ga t e - s o ur c e   b i a s i n g   vo l t a ge s   (      o f   pM O S F E T   t ra n s i s t o r s   M 6   a nd  M 7   i n s t e a d   o f   us i ng  t h e   r e s i s t o r       .       R EF ER EN C ES   [ 1 ]   A .   J .   L o p e z - M a r t i n ,   S .   B a s w a ,   J .   R a m i r e z - A n g u l o   a n d   R .   G .   C a r v a j a l ,   " L o w - V o l t a g e   S u p e r   C l a s s   A B   C M O S   O T A   C e l l s   w i t h   V e r y   H i g h   S l e w   R a t e   a n d   P o w e r   E f f i c i e n c y , "   I E E E   J o u r n a l   o f   S o l i d - S t a t e   C i r c u i t s ,   v o l .   4 0 ,   n o .   5 ,   p p .   1 0 6 8 - 1 0 7 7 ,   2 0 0 5 .   [ 2]   K .   J .   R a u t ,   R .   V .   K s hi r s a g a r   a nd  A .   C .   B ha g a l i ,   " L o w - V o l t a g e   H i g h - G a i F o l de A r c hi t e c t u r e   O pe r a t i o na l   A m pl i f i e r , "   i n   201 C o nf e r e nc e   o A d v an c e s   i n   Si gna l   P r oc e s s i n ( C A SP ) ,   P une ,   2016 ,   pp .   160 - 16 3.   [ 3]   W .   M .   E .   A .   bi W a n ,   S .   H .   R us l a n,   N .   A hm a d,   W .   M .   J u ba d i   a nd  R .   S a nud i n ,   " C o m pa r a t i v e   S t udy   of   S y m m e t r i c a l   O T A   P e r f o r m a nc e   i 180  nm ,   1 30  nm   a n 90  nm   C M O S   T e c hno l o gy , "   I ndone s i an  J ou r na l   of   E l e c t r i c al   E ngi ne e r i n and   C om pu t e r   Sc i e nc e   ( I J E E C S) ,   v o l .   14 ,   no .   1 ,   pp .   2 3 0 - 240,   20 19.   [ 4]   H .   V e l d a nd i   a nd  R .   A .   S ha i k ,   " L o w - V o l t a g e   P V T - I ns e ns i t i v e   B ul k - D r i v e O T A   w i t E nha nc e D C   G a i i 65 - nm   C M O S   P r o c e s s , "   AEU - I n t e r na t i o na l   J our nal   o f   E l e c t r on i c s   and   C o m m uni c at i on s ,   v o l .   9 0,   pp .   88 - 96 ,   201 8.   [ 5]   K .   J .   D e   L a ng e a n J .   H .   H ui j s i ng ,   " C o m pa c t   L o w - V o l t a g e   P o w e r - E f f i c i e nt   O pe r a t i o na l   A m pl i f i e r   C e l l s   f o r   V L S I , "   I E E E   J our nal   o f   So l i d - S t a t e   C i r c u i t s ,   v o l .   33 ,   no . 10,   p p.   14 82 - 1496 ,   1998 .   [ 6]   V .   B e n dr e   a n A .   K .   K ur e s h i ,   " P e r f o r m a nc e   A na l y s i s   o f   O pe r a t i o na l   T r a n s c o nduc t a nc e   A m pl i f i e r   a t   180nm   T e c hno l o gy , "   i 20 16  Se c ond   I n t e r na t i ona l   I nno v a t i v e   A pp l i c at i ons   of   C om pu t a t i ona l   I nt e l l i ge nc e   on   P ow e r ,   E ne r gy   and   C on t r o l s   w i t t he i r   I m pac t   on   H um an i t y   ( C I P E C H ) ,   G h a z i a ba d,   pp .   271 - 27 6 ,   20 16 .   [ 7]   A .   P .   K um a r ,   B .   L .   V .   S .   S .   A di t y a ,   G .   S o ny ,   C h.   P r a s a nn a   a nd   A .   S a t i s h,   " E s t i m a t i o o f   P o w e r   a nd   D e l a y   i C M O S   C i r c u i t s   u s i n g   L C T , "   I n d o n e s i a n   J o u r n a l   o f   E l e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g   a n d   C o m p u t e r   S c i e n c e   ( I J E E C S) ,   v o l .   1 4 ,   n o .   2 ,   p p .   9 9 0 - 9 9 8 ,   2 0 1 9 .   [ 8]   N .   F .   K o s m a n i ,   F .   A .   H a m i a nd  M .   A .   R a z a l i ,   " A   C o m pa r i s o o f   P e r f o r m a nc e   be t w e e D o ubl e - G a t e   a nd  G a t e - a l l - a r o u n d   N a n o w i r e   M O S F E T , "   I n d o n e s i a n   J o u r n a l   o f   E l e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g   a n d   C o m p u t e r   S c i e n c e   ( I J E E C S ) ,   v o l .   1 3 ,   n o .   2 ,   p p .   8 0 1 - 8 0 7 ,   2 0 1 9 .   [ 9]   A .   R j o ub,   M .   M i s t a r i hi   a nd  N .   A l   T a r a d e h ,   " A c c ur a t e   L e a ka g e   C u r r e n t   M o de l s   f o r   M O S F E T   N a no s c a l e   D e v i c e s , "   I nt e r n at i on al   J o ur n al   o f   E l e c t r i c al   a nd  C om pu t e r   E n gi ne e r i n g   ( I J E C E ) ,   v o l .   1 0,   no .   3 ,   p p.   23 13 - 232 1,   20 20.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       D e s i gn   of   v e r y   l ow - v ol t ag e s   a nd  hi gh - pe r f or m anc e   C MO g at e - dr i v e   ( H ay de r   Kha l e e l   A L - Q a y s i )   679   [ 10]   B .   W e n,   Q .   Z ha ng ,   X .   Z h a o ,   X .   L v   a nd  Y .   W a ng ,   " T r a de - o f f s   A m o ng  P o w e r   C o ns um pt i o a nd  o t he r   D e s i g P a r a m e t e r s   o f   T w o - S t a g e   R e c y c l i ng   F o l de C a s c o de   O T A   t h a t   us i ng   E m be d de d   C a s c o de   C ur r e n t   B uf f e r   C o m pe ns a t i o T e c hno l o gy , "   I nt e gr a t i on ,   v o l .   68 ,   pp .   62 - 70,   2 019 .   [ 11]   H .   G upt a ,   G .   K .   M i s hr a ,   N .   Z .   R i z v i   a nd  S .   K .   P a t na i k ,   " D e s i g o f   H i g P S R R   F o l de C a s c o de   O pe r a t i o na l   A m pl i f i e r   f o r   L D O   A ppl i c a t i o ns , "   i 2016  I n t e r na t i o nal   C on f e r e nc e   on  E l e c t r i c a l ,   E l e c t r on i c s ,   a nd  O p t i m i z at i on   T e c hni que s   ( I C E E O T ) ,   C h e nna i ,   p p.   46 17 - 462 1 ,   20 16 .   [ 12]   W .   M .   E .   A .   W .   J u s o a nd  S .   H .   R us l a n ,   " D e s i g a nd  A na l y s i s   o f   C ur r e nt   M i r r o r   O T A   i 45  nm   a nd  90  nm   C M O S   T e c hno l o gy   f o r   B i o - M e di c a l   A ppl i c a t i o n, "   B ul l e t i o f   E l e c t r i c a l   E n gi ne e r i ng  a nd  I nf o r m a t i c s   ( B E E I ) ,   v o l .   9 ,   no .   1,   pp.   22 1 - 228,   2 020 .   [ 13]   M .   K a u r   a nd  J .   K a ur ,   " I ddq  T e s t i ng   o f   L o w   V o l t a g e   C M O S   O pe r a t i o na l   T r a n s c o nduc t a nc e   A m pl i f i e r , "   I nt e r n at i on al   J o ur n al   o f   E l e c t r i c al   a nd  C om pu t e r   E n gi ne e r i n g   ( I J E C E ) ,   v o l .   8 ,   no .   3,   pp .   146 7 - 1477 ,   201 8.   [ 14]   H .   D .   R i c o - A ni l e s ,   J .   R a m i r e z - A ng ul o ,   A .   J .   L o pe z - M a r t i a nd  R .   G .   C a r v a j a l ,   " 360nW   G a t e - D r i v e U l t r a - L o w   V o l t a g e   C M O S   L i ne a r   T r a ns c o nduc t o r   w i t h   1M H z   B a n dw i d t a nd  W i de   I nput   R a ng e , "   I E E E   T r ans ac t i o ns   o C i r c ui t s   an S y s t e m s   I I :   E x pr e s s   B r i e f s ,   pp .   1 - 1,   20 20 .   [ 15]   V .   C e p e r i c ,   Z .   B u t ko v i c   a nd  A .   B a r i c ,   " D e s i g a n O pt i m i z a t i o o f   S e l f - B i a s e C o m pl e m e nt a r y   F o l de C a s c o de , "   i M E L E C O N   2 006 - 200 I E E E   M e d i t e r r ane an  E l e c t r o t e c hni c a l   C o nf e r e nc e ,   M a l a g a ,   p p.   14 5 - 148 ,   2 006 .   [ 1 6 ]   L .   L .   M a l a v o l t a ,   R .   L .   M o r e n o   a n d   T .   C .   P i m e n t a ,   " A   S e l f - B i a s e d   O p e r a t i o n a l   A m p l i f i e r   o f   C o n s t a n t   g m   f o r   1 . 5   V   R a i l - to - R a i l   O p e r a t i o n   i n   1 3 0 n m   C M O S , "   i n   2 0 1 6   2 8 t h   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   M i c r o e l e c t r o n i c s   ( I C M ) ,   G i z a ,   p p .   4 5 - 4 8 ,   2 0 1 6 .   [ 17]   S .   S .   R a j p ut   a nd   S .   S .   J a m ua r ,   " L o w   V o l t a g e   A na l o g   C i r c ui t   D e s i g T e c hni q ue s , "   I E E E   C i r c ui t s   and   Sy s t e m s   M ag az i ne ,   v o l .   2 ,   no .   1 ,   pp .   24 - 42,   2 002 .   [ 18]   F .   K ha t e b ,   S .   B .   D a b bo us   a nd  S .   V l a s s i s ,   " A   S ur v e y   o f   N o n - C o n v e nt i o na l   T e c hni que s   f o r   L o w - V o l t a g e   L o w - P o w e r   A na l o g   C i r c ui t   D e s i g n, "   R ad i oe ngi ne e r i ng ,   v o l .   22 ,   no .   2 ,   pp .   4 15 - 4 27,   20 13.   [ 19]   M .   R a kús ,   V .   S t o pj a ko v á   a nd  D .   A r be t ,   " D e s i g T e c hni q ue s   f o r   L ow - V o l t a g e   A na l o g   I nt e g r a t e C i r c u i t s , "   J ou r na l   of   E l e c t r i c a l   E ngi ne e r i ng ,   v o l .   68 ,   no .   4 ,   pp .   245 - 255 ,   201 7.   [ 20]   A .   J .   L o pe z - M a r t i n,   M .   P .   G a r d e ,   J .   M .   A l g ue t a ,   C .   A .   d e   l a   C r u z   B l a s ,   R .   G .   C a r v a j a l   a nd   J .   R a m i r e z - A ng ul o ,   " E nha nc e S i ng l e - S t a g e   F o l de C a s c o de   O T A   S ui t a bl e   f o r   L a r g e   C a pa c i t i v e   L o a ds , "   I E E E   T r ans ac t i o ns   on   Ci r c ui t s   an S y s t e m s   I I :   E x pr e s s   B r i e f s ,   v o l .   6 5,   no .   4 ,   p p.   4 41 - 445 ,   201 8.   [ 21]   U .   B a n s a l   a n M .   G u pt a ,   " T w o   S t a g e   C l a s s   A B - A B   A m pl i f i e r   u s i n g   F G M O S   f o r   L o w   V o l t a g e   O pe r a t i o a nd  S S F   f o r   F r e q u e n c y   C o m p e n s a t i o n , "   A E U - I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   E l e c t r o n i c s   a n d   C o m m u n i c a t i o n s ,   v o l .   7 3 ,   p p .   5 9 - 6 7 ,   2 0 1 7 .   [ 22]   C .   A .   D e   L a   C r uz - B l a s ,   M .   P .   G a r de   a nd  A .   L o pe z - M a r t i n ,   " S u pe r   C l a s s   A B   T r a ns c o nduc t o r   w i t S l e w - R a t e   E nha nc e m e n t   us i ng   Q F G   M O S   T e c hni qu e s , "   i 2017  E u r ope a C onf e r e nc e   on  C i r c u i t   T he or y   and  D e s i gn   ( E C C T D ) ,   C a t a n i a ,   p p.   1 - 4 ,   2 017 .   [ 23]   M .   P .   G a r d e ,   A .   L o p e z M a r t i n ,   J .   M .   A l g u e t a ,   R .   G .   C a r v a j a l   a n d   J .   R a m i r e z A ng u l o ,   " C l a s s   A B   A m p l i f i e r   w i t h   E n h a n c e d   S l e w   R a t e   a n d   G B W , "   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   C i r c u i t   T h e o r y   a n d   A p p l i c a t i o n s ,   v o l .   4 7 ,   n o .   8 ,   p p .   1 1 9 9 - 1 2 1 0 ,   2 0 1 9 .   [ 24]   P .   E .   A l l e a nd  D .   R .   H o l b e r g ,   C M O S   A na l o g   C i r c ui t   D e s i g n,   T hi r E d i t i on ,   O x f or U ni v e r s i t y   P r e s s ,   N e w   Y o r k,   2 012 .   [ 25]   K .   B .   M a j i ,   R .   K a r ,   D .   M a nda l ,   B .   P r a s a n t h i   a n S .   P .   G ho s h a l ,   " D e s i g o f   L o w - V o l t a g e   C M O S   O p - A m us i ng   E v o l ut i o na r y   O pt i m i z a t i o T e c hn i que s , "   i A dv an c e s   i c om p ut e r   c om m un i c at i on  and  c om pu t a t i ona l   s c i e nc e s .   A dv an c e s   i I n t e l l i ge nt   S y s t e m s   an C om pu t i n g ,   v o l .   7 59 ,   p p.   25 7 - 267,   20 18 .       B I O G R A P H I ES   O F   A U T H O R       H ay d e r   K h al e e l   A L - Q ay s i   r e c e i v e d   a   b a c he l o r s   de g r e e   i e l e c t r o ni c   e ng i n e e r i ng   f r o m   C o l l e g e   o f   E n g i ne e r i ng ,   U ni v e r s i t y   o f   D i y a l a ,   I r a i 2004  a n r e c e i v e a   m a s t e r s   de g r e e   i e l e c t r o ni c   a nd  c o m m uni c a t i o e ng i ne e r i ng   f r o m   Y i l di z   T e c hni c a l   U n i v e r s i t y ,   T ur ke y ,   i 2017 .   A r e a   o f   re s e a r c i nt e r e s t s   i t he   e l e c t r o ni c   c i r c ui t s   de s i g n,   s i g na l   p r o c e s s i n g ,   s e m i c o nduc t o r   t e c hno l ogy ,   a nd  V L S I   a na l o g   a nd  m i xe d - s i g na l   s y s t e m s   de s i g n.   H e   i s   c ur r e nt l y   w o r a s   a a s s i s t a nt   l e c t u r e r   a t   C o l l e g e   o f   E ng i ne e r i ng ,   U n i v e r s i t y   o f   D i y a l a ,   I r a q.   H e   ha s   pub l i s h e pa p e r s .         M u s a ab   M o h am m e d   Ja s i m   r e c e i v e d   a   ba c he l o r s   de g r e e   i c o m put e r   e ng i ne e r i ng   f r o m   C o l l e g e   o f   E n g i ne e r i ng ,   U n i v e r s i t y   o f   D i y a l a ,   I r a q ,   i 2007  a nd  r e c e i v e a   m a s t e r s   d e g r e e   i c o m put e r   e ng i ne e r i ng   f r o m   Y i l di z   T e c hni c a l   U ni v e r s i t y ,   T ur ke y   i 2017.   A r e a   o f   r e s e a r c i nt e r e s t s   i n     t he   c o m put e r   ne t w o r k s ,   s i g na l   pr o c e s s i ng ,   a nd  i m a g e   p r o c e s s i ng .   H e   i s   c ur r e nt l y   w o r a s   a n   a s s i s t a n t   l e c t ur e r   a t   C o l l e g e   o f   E ng i ne e r i ng ,   U ni v e r s i t y   o f   D i y a l a ,   I r a q.   H e   ha s   pub l i s he d   p a pe r .         S i r a j   M a n h a l   H am e e d   w a s   bo r i D i y a l a ,   I r a q,   i 19 81,   r e c e i v e hi s   B . S c   f r o m   U ni v e r s i t y   o f   D i y a l a   I r a i 20 04 ,   M S c   f r o m   U ni v e r s i t y   o f   T e c hno l ogy   B a g hda I r a i 20 14 .   H e   i s   c ur r e nt l y   a s s i s t a n t   l e c t ur e r   a t   t he   D e pa r t m e n t   o f   c o m put e r   E ng i ne e r i ng ,   C o l l e g e   o f   E ng i ne e r i ng ,   U n i v e r s i t y   o f   D i y a l a   I r a q.   H i s   c ur r e nt   r e s e a r c i n t e r e s t s   a r e   po w e r   s y s t e m   m o de l i ng ,   r e n e w a b l e   e ne r gy ,   E l e c t r i c a l   dr i v e s .   H e   i s   t e a c hi n g   s e v e r a l   b a s i c   s ub j e c t s   o f   t he   c o m put e r   e ng i ne e r i ng ,   U n i v e r s i t y   o f   D i y a l a ,   I r a q.   H e   ha s   3   p ubl i s he d   pa pe r s .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.