Încerc să simulez un amplificator de scurgere comun pe LTSpice care poate fi folosit pentru a schimba tensiunea de intrare fie în sus, fie în jos cu tensiunea de prag (\ $ V_ {IN} + V_ {TH} \ $ sau \ $ V_ {IN} -V_ {TH} \ $, în funcție de configurația PMOS sau NMOS). Terminalele masive ale PMOS trebuie conectate la cea mai pozitivă fereastră, în timp ce terminalul vrac NMOS trebuie să fie conectat la cea mai negativă șină pentru ca tranzistoarele să funcționeze în polarizarea inversă, permițând astfel controlul fluxului curent și a \ $ V_ {TH} \ $.
Întrebarea mea este, ar fi posibil să reglați tensiunea pragului variind conexiunea terminalelor în bloc? Sau este o practică proastă?
Răspuns
Tensiunea pragului poate fi mărită dacă sursa nu este conectată la terminalul corpului. Tensiunea pragului este
$$ V_T = V_ {T0} + \ gamma \ sqrt {2 \ phi + V_ {SB}} – \ gamma \ sqrt {2 \ phi} $$
unde \ $ V_ {T0} \ $ este tensiunea prag atunci când sursa-la-corp \ $ V_ {SB} = 0 \ $, și \ $ \ gamma \ $ și \ $ \ phi \ $ sunt parametrii dispozitivului. Dacă sursa NMOS este conectată la masă, la fel și corpul, atunci \ $ V_ {SB} = 0 \ $ și \ $ V_T \ $ sunt reduse la minimum (este „un argument similar pentru PMOS).
Deci, da, este posibil să reglați tensiunea de prag neacordând corpul NMOS la sursa negativă și corpul PMOS la sursa pozitivă.
Cu toate acestea, acest lucru nu se face în mod intenționat. De obicei, doriți pentru a minimiza \ $ V_T \ $ – de exemplu, acest lucru vă va permite să utilizați tensiuni de alimentare mai mici.
Efectul corpului este deosebit de nedorit pentru un amplificator de scurgere comun, deoarece scade câștigul de tensiune . Fără efectul corpului, câștigul de tensiune descărcat al unui amplificator comun de scurgere este
$$ \ frac {v_o} {v_i} = \ frac {g_m} {g_m + \ frac {1} {r_o || r_ {oc}}} \ approx 1 $$
unde aproximarea presupune că rezistențele sunt mari. Cu toate acestea, cu efectul corpului, câștigul de tensiune descărcat este redus:
$$ \ frac {v_o} {v_i} = \ frac {g_m} {g_m + g_ {mb} + \ frac {1} {r_o || r_ {oc}}} \ approx \ frac { g_m} {g_m + g_ {mb}} < 1 $$
Comentarii
- Hei Null , mulțumesc pentru răspunsul detaliat! O întrebare, ar fi posibil să compensăm cumva această reducere a câștigului? poate un fel de circuit? Deoarece ' aș dori să folosesc acest lucru ca schimbător de nivel pentru un singur buffer de alimentare (schimbarea intrării în sus cu 0,5v + Vin și ieșirea în jos cu Vout-0,5v)
- @oreee Aveți nevoie de o schimbare de nivel exact de \ $ 0,5 \ $ V? Dacă nu, puteți utiliza doar mai multe etape comune de scurgere, astfel încât deplasarea combinată a nivelului să fie \ $ > 0,5 \ $ V. Dacă aveți nevoie exact de \ $ 0,5 \ $ V, puteți utiliza în continuare mai multe etape cu un singur stadiu care utilizează efectul corp pentru a regla deplasarea totală la \ $ \ aproximativ 0,5 \ $ V.
- @ Null: I știu că această întrebare este veche, dar pe pericol voi merge pentru ea. Deci, dacă volumul și sursa sunt conectate împreună, atunci efectul corpului nu poate apărea? Numai în cazul în care sursa și volumul au pini separați?
- Dacă legați sursa și volumul, tensiunea sursă-volumul devine zero – Acest lucru poate asigura NU efectul corpului. Orice fel de diferență între cele două terminale va da naștere acestui fenomen.