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MOS管栅源电压一样,为啥电流不一样? [

时间:10-02 整理:3721RD 点击:
做仿真时候,发现电流镜电流不一样
书上不是说电流源的原理是栅源电压一样,电流一样吗?
(管子都选择一样的管子)
难道还和负载有关系?

还有Vds的影响。你没有考虑沟道调制的影响。

那要怎么做?新手+自学,野路子啊,郁闷
请指教,谢谢了

Vds Vth都有可能不同。请查看仿真文件。

“Vds Vth都有可能不同。请查看仿真文件。”
看过了,是不一样,Vth差点,VDS差的多
那要实现一个电流镜,必须要考虑哪些,一般的说要怎么做?
书上好像只给了电路图,原理说明下,没说很仔细啊

请认真阅读《拉扎维》的第二章,或搜索‘沟道长度调制效应’

先看看是不是都饱和,看书吧

要让所有的管子都工作,才能让电流镜成功镜像电流

根据1阶模型,在饱和情况下,I=k'(W/L)*(Vgs-Vth)^2.微小的Vth变化,都可能造成I的不同。
根据2阶模型,沟道长度调制效应(即Vds对Ids的影响)可以近似为 I'=I(λ*Vds+1)。其中λ和管子的L相关。如果L相同,Vds不同,那么I也会不同。如果L不同,在Vds相同的情况下,I也会不同。
另外在Spice模型里Vth不是一个定值,受W,L,衬底偏置等各方面的影响。
好好看书,这些书上都有。

另外,不要指望电流镜可以100%成比例镜像电流。电流镜说白了就是用一个二极管接法的mos做负载,取出这个mos在特定电流且Vds=Vgs时的Vgs值。再加到需要镜像电流的mos管上。但是Vds并没有被复制。只有在一阶模型里是可以成比例的。但在实际设计中一阶模型一点用都没有,只是帮助你更好的理解mos管工作原理的一个工具。

谢谢楼上所有朋友,看见和VDS还有关系,和landa系数也有关系

其实简单模型里,应该是一回事,VDS通过lambda系数去影响电流。

根据1阶模型,在饱和情况下,I=k'(W/L)*(Vgs-Vth)^2.微小的Vth变化,都可能造成I的不同。
根据2阶模型,沟道长度调制效应(即Vds对Ids的影响)可以近似为 I'=I(λ*Vds+1)。其中λ和管子的L相关。如果L相同,Vds不同,那么I也会不同。如果L不同,在Vds相同的情况下,I也会不同。
另外在Spice模型里Vth不是一个定值,受W,L,衬底偏置等各方面的影响。

电压裕度够的话,级联结构会好一些。还有,你需要的精度要考虑好。

受教

5楼正解,主要是Vds不同

学习了

看你对匹配要求多高?用途在哪里?如果只是镜像给远放,比较器的,VDS不同有点影响无关,但是如果是用于采样电路,那就要求保证VGS, VDS都要一样,加高精度的运放。总之,模拟设计是TRADE-OFF

请问,构成电流镜的管子必须工作的饱和区吗?

必须。不然镜像条件不成立。



拉扎维的书上说,工作在饱和区且具有相同的栅源电压的相同晶体管传输相同的电流,这个饱和区是前提条件吗?如果它们的栅源电压相等,其他条件也相同,只是工作区域不在饱和区,它们还是具有相同的电流与电压的函数关系吧,从数学上看,也是具有确定的比例关系呀,这样不能构成电流镜吗?

电流镜中其中一个管子是二极管接法,你怎么让它进入线性区?

不是进入线性区哦,可以是亚阈值区呀。

亚阈值是广义上的饱和区。可以有镜像作用。但是管子的gm会太大,匹配会不好偏差很大,而且vds的微小变化会引起较大变化。如在运放中,电流镜的工作在线性区或者亚阈值区,整个运放的增益会很差。

嗦嘎,受教了

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