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    8. MOS管強反型與弱反型,速度飽和區(qū)轉(zhuǎn)換詳解
      • 發(fā)布時間:2023-02-20 19:25:19
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      MOS管強反型與弱反型,速度飽和區(qū)轉(zhuǎn)換詳解
      弱反型與強反型之間的轉(zhuǎn)換點
      MOS管 強反型 弱反型
      弱反型區(qū),溝道消失,流過溝道的漂移電流變?yōu)閿U散電流。模型的表達式變?yōu)橹笖?shù)特性而不是平方律
      弱反型區(qū)適合低功耗電路,因為電流很小,但問題在于較大的噪聲以及低速(用增益帶寬積表征)
      關(guān)于如何計算轉(zhuǎn)換點
      MOS管 強反型 弱反型
      根據(jù)經(jīng)驗結(jié)論,n約為1.2,kT/q為26mV,轉(zhuǎn)換點過驅(qū)動電壓約為70mV(工作在哪個區(qū)只與過驅(qū)動電壓有關(guān),與溝道長度,寬長比均無關(guān),因此在未來一段時間內(nèi)的CMOS工藝都可以選擇這樣的過驅(qū)動電壓來確保MOS管工作在強反型區(qū))
      強反型與速度飽和區(qū)的轉(zhuǎn)換點
      MOS管 強反型 弱反型
      速度飽和區(qū)溝道電場很強,所有電子以最大速度運動,跨導gm與溝道長度無關(guān)且這是MOS管能達到的最大跨導。由于跨導不變,消耗的電流IDS卻在增加,一般不設(shè)計MOS管工作在這一區(qū)。
      關(guān)于速度飽和區(qū)電流公式:
      MOS管 強反型 弱反型
      關(guān)于轉(zhuǎn)換點計算
      MOS管 強反型 弱反型
      轉(zhuǎn)換點隨著溝道長度的減小而減小(模擬電路設(shè)計中常用.13μm工藝是因為此時對應的轉(zhuǎn)換點電壓為0.62V,再縮短尺寸就不再確保MOS管工作在強反型區(qū))
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