深入分析MOS等效輸入阻抗

在這篇文章中，小編將為大家?guī)?lái)MOS等效輸入阻抗的相關(guān)報(bào)道。如果你對(duì)本文即將要講解的內(nèi)容存在一定興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

一、輸入阻抗

輸入阻抗是指一個(gè)電路輸入端的等效阻抗。在輸入端上加上一個(gè)電壓源U，測(cè)量輸入端的電流I，則輸入阻抗R就是U/I?？梢园演斎攵讼胂蟪梢粋€(gè)電阻的兩端，這個(gè)電阻的阻值，就是輸入阻抗。輸入阻抗跟一個(gè)普通的電抗元件沒(méi)什么兩樣，它反映了對(duì)電流阻礙作用的大小。對(duì)于電壓驅(qū)動(dòng)的電路，輸入阻抗越大，則對(duì)電壓源的負(fù)載就越輕，因而就越容易驅(qū)動(dòng)，也不會(huì)對(duì)信號(hào)源有影響；而對(duì)于電流驅(qū)動(dòng)型的電路，輸入阻抗越小，則對(duì)電流源的負(fù)載就越輕。因此，可以這樣認(rèn)為：如果是用電壓源來(lái)驅(qū)動(dòng)的，則輸入阻抗越大越好；如果是用電流源來(lái)驅(qū)動(dòng)的，則阻抗越小越好（注：只適合于低頻電路，在高頻電路中，還要考慮阻抗匹配問(wèn)題。）另外如果要獲取最大輸出功率時(shí)，也要考慮　阻抗匹配問(wèn)題。

二、MOS等效輸入阻抗分析

在模擬集成電路設(shè)計(jì)中，正確地分析等效輸入阻抗可以大大降低電路的復(fù)雜程度。

其中正確分析MOS等效輸入阻抗是最常用、最重要的一部分，熟練掌握結(jié)論后可以直接應(yīng)用于復(fù)雜電路的分析。

1.MOS線性區(qū)等效電阻

當(dāng)VDS>0時(shí)，MOS的溝道將產(chǎn)生從D指向S的橫向電位梯度以及電流，并且隨著VDS增大而增大。

ID與VDS呈線性變化，MOS相當(dāng)于一個(gè)線性電阻。MOS在不同的VGS，其等效電阻也不同。

NMOS線性區(qū)

線性區(qū)MOS等效電阻由下式給出：

2.MOS源極視入阻抗

源極視入阻抗顧名思義即從MOS源極看進(jìn)去的等效電阻?？紤]帶負(fù)載電阻的情況，分析MOS源極視入阻抗的等效模型由下圖所示：

MOS源極視入阻抗等效模型

根據(jù)基爾霍夫電壓定律：

化簡(jiǎn)后得到MOS源極視入阻抗：

當(dāng)沒(méi)有負(fù)載電阻時(shí)，MOS源極視入阻抗變?yōu)椋?

3.MOS漏極視入阻抗

利用與MOS源極視入阻抗相似的分析方式，先假設(shè)M1的等效電阻為ro1，畫(huà)出下圖的等效模型：

MOS漏極視入阻抗等效模型

根據(jù)基爾霍夫電壓定律：

化簡(jiǎn)后得到MOS漏極視入阻抗：

當(dāng)沒(méi)有M1時(shí)，MOS漏極視入阻抗就是ro2。也就是說(shuō)，一個(gè)MOS從漏極看進(jìn)去的等效電阻就是與溝道長(zhǎng)度調(diào)制效應(yīng)有關(guān)的輸出電阻。這正好驗(yàn)證了M1等效電阻為ro1的假設(shè)是成立的。

熟練掌握以上結(jié)論之后可以試著找一些較復(fù)雜的電路，先試著能否直接看出某一結(jié)點(diǎn)的視入阻抗，再用等效電路的方法驗(yàn)證直接看出來(lái)的視入阻抗是否正確。

以上便是小編此次想要和大家共同分享的有關(guān)MOS等效輸入阻抗的內(nèi)容，如果你對(duì)本文內(nèi)容感到滿意，不妨持續(xù)關(guān)注我們網(wǎng)站喲。最后，十分感謝大家的閱讀，have a nice day！