mosfet的閾值電壓及電壓輸出特點(diǎn)解析-KIA MOS管
信息來(lái)源：本站 日期：2020-08-26
mosfet的閾值電壓詳解，什么是閾值電壓？閾值電壓 (Threshold voltage):通常將傳輸特性曲線中輸出電流隨輸入電壓改變而急劇變化轉(zhuǎn)折區(qū)的中點(diǎn)對(duì)應(yīng)的輸入電壓稱(chēng)為閾值電壓.在描述不同的器件時(shí)具有不同的參數(shù)。如描述場(chǎng)發(fā)射的特性時(shí)，電流達(dá)到10mA時(shí)的電壓被稱(chēng)為閾值電壓。
如MOS管，當(dāng)器件由耗盡向反型轉(zhuǎn)變時(shí)，要經(jīng)歷一個(gè) Si 表面電子濃度等于空穴濃度的狀態(tài)。此時(shí)器 件處于臨界導(dǎo)通狀態(tài)，器件的柵電壓定義為閾值電壓，它是MOSFET的重要參數(shù)之一 [1] 。MOS管的閾值電壓等于背柵（backgate）和源極（source）接在一起時(shí)形成溝道（channel）需要的柵極（gate）對(duì)source偏置電壓。如果柵極對(duì)源極偏置電壓小于閾值電壓，就沒(méi)有溝道。
邏輯閾值電壓
mosfet的閾值電壓，由于邏輯閾值電壓是式(10.1)中的-IDS與式(10.2)中的IDS相等時(shí)的電壓，所以應(yīng)用這個(gè)關(guān)系能夠求得Vin：
假如KN=Kp，即KN/KP=1，經(jīng)過(guò)選擇恰當(dāng)?shù)膒溝MOS晶體管與n溝MOS晶體管的參數(shù)，可以完成｜VTP｜＝｜VTN｜，那么作為反相器，當(dāng)然就能夠得到如下理想的關(guān)系：
mosfet的閾值電壓，實(shí)踐上，這樣的理想狀態(tài)是不存在的。在版圖設(shè)計(jì)中，經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)恰當(dāng)?shù)膒溝MOS晶體管與n溝MOS晶體管的W/L比，盡可能使VTP與VTN相等，能夠得到接近1/2VDD的邏輯閾值電壓。
CMOS反相器的傳輸特性
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