Transconductance VS Vgs MOSFET

A

Amninder

Guest
Salut, je suis nouveau sur ce déposé sur la conception analogique. Je lis le livre de Behzad Razavi sur la «Conception de circuits analogiques CMOS Integradted" Lors de la lecture sur les transistors, j'ai rencontré une équation pour transconductance qui dit que:. G = 2 * Id / Vgs - Ve Son explication déclare que decreses Transcondutance avec surmultipliée (Vgs - Ve) où Id est constante. Je n'ai pas undestand que la façon dont Id peut être constant lorsque nous sommes variant le changement overdrive.A dans Vgs va changer le courant de drain, même dans la région de saturation. Quelqu'un peut-il expliquer cette contradiction? Il serait d'une grande aide.
 
N'est-ce pas le changement transcondutance dans le courant de drain sur le changement dans la tension de grille? g = ΔId / Δ (Vgs - Ve)
 
modèle afin Simple premier MOSFET actuelle: Id = K * (VGS-VT) ^ 2 (saturation) où K dépend de W et L (largeur et longueur transistor respectivement) g = ne / dVGS = 2 * K * (VGS- VT) = 2 * K * (VGS-VT) ^ 2 / (VGS-VT) = 2 * Id / (VGS-VT) lorsque VGS varie, Id peut être maintenue constante en ajustant W (largeur du dispositif)
 
Fondamentalement, lorsque W augmente, V_overdrive va baisser et donc g_m vont augmenter et vice versa. Cela vous donne une idée que d'augmenter le gain que vous aurez besoin d'un plus large transistor (bien sûr vous devrez payer une pénalité, parce que la capacité augmentera).
 
Merci à tous pour votre aide! Mais j'ai encore un doute .... La largeur d'une transisitor est une grandeur physique qui reste constant lorsque la conception d'une puce est terminée. Alors, est-il un moyen de garder le courant de drain constant en faisant varier la Vgs. Peut-on le faire en faisant varier la longueur du canal en changeant la tension souce-substrat?
 
La longueur du transistor est aussi une grandeur physique qui ne peut pas être changé lorsque la conception est fabriqué. Lorsque vous changez de VGS, les modifications du courant de drain. Youcan suppres ce changement dans la tension VGS incresing thrashold par VSB, mais cela nécessite toujours un changement très important de vsb pour éliminer une petite contribution de vgs.
 
Amninder, meilleur moyen de comprendre ce phénomène est de simuler le circuit. Vous avez raison, par Vgs chaning, Id va aussi changer. Mais dans le circuit si vous n'autorisez pas le courant à modifier, puis g diminue par augmentation de Vgs plus overdrive. Dans le circuit cela peut être possible que si la source de courant ou un évier est idéal à la source courantes.
 
Dans un amplificateur à source commune avec la résistance que la charge, lorsque vds est contant et MOSFET est entièrement piloté à saturation par vgs, une augmentation supplémentaire de la tension overdrive ne va pas améliorer le courant de drain. C'est peut-être parce vds une baisse considérable et donc MOSFET entre dans la région triode. Dans cette région si l'augmentation Vgs-Ve, le courant reste le même. A cette situation, comme IDC est contant, GM diminue fortement avec l'augmentation de la tension de saturation.
 
Il est possible quand MOS drain relié à la source de courant. La source de courant toujours keepin courant constant.
 
Merci beaucoup à tous pour votre aide. fubsyman @ et freescale_bharat, je suis d'accord avec votre explication et il semble être la meilleure solution possible. Mais cette approche montre que la transconductance est caractéristique du circuit utilisé et non le transisitor lui-même. En d'autres termes, par exemple, nous avons calculé le gain d'un amplificateur source commune à l'aide d'une charge résistive et il sort d'être égal à (A1 = gm1 R_load *). Maintenant, si, je change la charge de ce circuit avec source de courant, puis dire le gain est donné par (A2 = gm2 R_current_source *). Ma question: - Est-GM1 = gm2? ou cela ne changerait en fonction de la valeur de la source de courant?
 
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