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为什么spectre里面的vdsat不等于vgs-vth

时间:10-02 整理:3721RD 点击:
vth到底是vth0还是vth啊,在dc仿真里面

我觉得Vds=过驱动只是个粗糙的估计吧,不过好象Vds>过驱动是比较保险的。不太懂,学习。

Vth=?呢,不是参数里面的Vth0,所以Vdssat只是一个估计值!

了解一下Vth的模型和测试方法
本身Vth仅仅是一个假设值而已

Because the real MOS model is more complicated, Vdsat is not equaled to Vgs-Vth. Vth is not a linearity model.

Vth 不是固定值?

Vth不是固定值,BSIM3v3中有好几个主要的参数和其他辅助参数算出来的,但是一般和Vth0的值相差不会太大!

在理论上Vth是指沟道表面正好强反型时的的电压
在测量上以前有1uA法,1uA-4uA法等各种方法,得到的值并不固定
在实际设计上,Vth仅仅是供手动分析时的一个参考值,其实我们要的指标只要满足,管他饱和线性啊。
当然,手动分析很重要,这个给你在定参数时指明了方向,也会留有较大的设计余地,所以随便找个差不离的Vth做参考就可以了
很多时候Vth仅仅影响输入输出动态范围等参数

vdsat在手工计算的时候可以大致认为它等于Vgs-Vth,实际模型中会考虑其他因素,所以计算机出来的结果和手工计算的会有差异,但是以我的经验看,这种差异对你的设计没有什么太大的影响

Vdsat还是要足够大的,否则工艺漂移的时候结果差别会很大的。可以用FF/SS模型仿真比对一下就知道了



Vdsat在.5工艺下一般取200mv或大约30%的Vth就可以保证了,当然corner的因素能在手工中计算最好

MOS管工作在饱和的时候,Vgs-Vth大于或等于Vdsat。也就是说,只有当gs-Vth大于或等于Vdsat的时候,mos才能饱和
vdsat不是由Vgs-Vth决定的,他有一个计算公式,在施敏书的P185上有

vdsat=vgs-vth是一阶模型,49级模型不是这样算的吧。我一般是看实际的vds和vdat的关系

BSIM3中的Vth0是在大尺寸器件中提取的值,而对于小尺寸器件的Vth=vth0-短沟效应+反短沟效应+窄沟效应-反窄沟效应+······。

受益良多~
thanks a lot!

在低压设计中,Vds可以取100mv~150mv,200mv可能太大,导致输出摆幅减小!甚至50mv的也见过!

同意,1.2V的工作电压vdsat留这么多,输出范围也就没多大了

一般在做运放时都需要手工设计很多指标吗,如果是反向设计呢?

那个值是考虑过速度 饱和等因素后的计算值,通常我们认为vdsat为一个过驱动电压值只是个近似值

我的理解如下:
根据你的需要来确定指标并选择电路结构和参数
如果是反向则根据电路结构和参数猜测其设计规格


反向设计就先看工艺参数,一般模拟的就结构可以借鉴,其它的还是要靠自己仿真的!

Vdsat仅作为一个好的参考,不是精确值!

vdsat 还是一个比较重要的参数的,取得太小的话电流镜的匹配会比较差 所以还是要折衷的

那个叫overdrive 因为在漏端由于body effect Vth要比在源段大,所以vdsat要小

Vth不等于Vth0的。BIM3V3的model不在符合平方关系的。可以看看BIM3V3model

这有什么根据?

这是一个实验值,在200mv的情况下,跨导和电流的关系是最优的
sansen的书里有提到这点

实际中,肯定不一样拉
我们通常说等于Vgs-Vth,是因为我们希望这样的输出是在饱和情况下,输出的电压最小,从而摆辐尽可能的大,是最好的
实际中,由于沟道调制,肯定会大与Vgs-Vth.
我们可以通过调大宽长比,来使Vds接近Vgs-Vth

When velocity saturation is significant, VDSAT<VGS-VTH. L larger, VDSAT=VGS-VTH.

一般200mV~300mV,
0.18um一下,可以100mV

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