弱反型與強反型之間的轉換點
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)
關于如何計算轉換點
根據(jù)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(qū)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(qū))
強反型與速度飽和區(qū)的轉換點
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(qū)。
關于速度飽和區(qū)電流公式:
關于轉換點計算
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(qū))
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