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  • MOS管強反型與弱反型,速度飽和區轉換詳解
    • 發布時間:2023-02-20 19:25:19
    • 來源:
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    MOS管強反型與弱反型,速度飽和區轉換詳解
    弱反型與強反型之間的轉換點
    MOS管 強反型 弱反型
    弱反型區,溝道消失,流過溝道的漂移電流變為擴散電流。模型的表達式變為指數特性而不是平方律
    弱反型區適合低功耗電路,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)
    關于如何計算轉換點
    MOS管 強反型 弱反型
    根據經驗結論,n約為1.2,kT/q為26mV,轉換點過驅動電壓約為70mV(工作在哪個區只與過驅動電壓有關,與溝道長度,寬長比均無關,因此在未來一段時間內的CMOS工藝都可以選擇這樣的過驅動電壓來確保MOS管工作在強反型區)
    強反型與速度飽和區的轉換點
    MOS管 強反型 弱反型
    速度飽和區溝道電場很強,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,一般不設計MOS管工作在這一區。
    關于速度飽和區電流公式:
    MOS管 強反型 弱反型
    關于轉換點計算
    MOS管 強反型 弱反型
    轉換點隨著溝道長度的減小而減小(模擬電路設計中常用.13μm工藝是因為此時對應的轉換點電壓為0.62V,再縮短尺寸就不再確保MOS管工作在強反型區)
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