插件電阻和MOS晶體管有非常重要的設(shè)計(jì)意義

來源：萬利隆電子人氣：發(fā)布時間：2021-04-02

插件電阻和MOS晶體管經(jīng)常應(yīng)用于各種電路設(shè)計(jì)，目前基于設(shè)計(jì)電荷表的EKV MOS晶體管模型的發(fā)展大大改善了這種情況。與基于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)閾值電壓的BSIM模型不同，EKV模型定義MOS器件的參數(shù)依賴于反轉(zhuǎn)能級的連續(xù)范圍。EKV模型還引入了所謂的gm/ID設(shè)計(jì)方法，這種方法可以實(shí)現(xiàn)簡單而準(zhǔn)確的手工計(jì)算，直接的晶體管尺寸和完全獨(dú)立的技術(shù)。在電路中，定義了反轉(zhuǎn)能級，也稱為MOS結(jié)構(gòu)的反轉(zhuǎn)系數(shù)(IC)。

插件電阻和MOS晶體管對于很多產(chǎn)品都有非常重要的設(shè)計(jì)意義，在vg電壓MOS晶體管的柵極和源終端之間,VTH MOS晶體管的閾值電壓,n是所謂的亞閾值斜率因子,UT玻耳茲曼的熱電壓25.86 mV在室溫下,W是金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管通道寬度,L是金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管通道長度,和Ispecific技術(shù)具體,現(xiàn)在當(dāng)一個正方形金屬氧化物半導(dǎo)體設(shè)備(W = L)是在反演范圍IC = 1。當(dāng)IC = 1時，也決定了漏極擴(kuò)散電流等于漏極漂移電流的條件?？鐚?dǎo)效率- gm/ID作為IC函數(shù)的插值依賴性由式(2)定義。由于它是完全與技術(shù)無關(guān)的，所以它代表了非常強(qiáng)大的公式。此外，它可以很容易地實(shí)現(xiàn)到電子表格，引入自動計(jì)算和晶體管尺寸。

插件電阻和MOS晶體管控制的反演系數(shù)IC的依賴關(guān)系。IC≤0.1的區(qū)域?yàn)閬嗛撝颠\(yùn)算區(qū)域，也稱為弱反演。在這些條件下工作的MOS晶體管表現(xiàn)出高電壓增益、低漏極電流、低飽和電壓，但為了補(bǔ)償?shù)涂鐚?dǎo)和非常低的截止頻率，晶體管尺寸也很大。當(dāng)反轉(zhuǎn)系數(shù)變?yōu)镮C≥10時，MOS器件工作在強(qiáng)反轉(zhuǎn)或閾值電壓以上，即傳統(tǒng)的工作條件。MOS晶體管可以處理高頻率的信號，不需要太多的硅面積。然而，增益降低，漏極電流增加。弱反轉(zhuǎn)和強(qiáng)反轉(zhuǎn)(0.1≤IC≥10)之間的區(qū)域描述了這兩種狀態(tài)之間的平滑過渡。它通常被稱為中度反轉(zhuǎn)，它代表了晶體管和電路參數(shù)之間的很好的平衡。此外，現(xiàn)代納米級CMOS技術(shù)在較低的電源電壓下工作，隨著電壓凈空降低和閾值電壓水平隨時間保持相當(dāng)穩(wěn)定，晶體管操作將轉(zhuǎn)移到中度反轉(zhuǎn)。

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