mosfet 전류방정식

*영*

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MOSFET 전류방정식 유도과정입니다.

본문내용

iDS-vDS 관계 유도
iDS-vDS관계
그 전은 채널을 형성하지 못한다
채널 형성 후
Triode영역과
Saturation영역으로 나누어 생각할 수 있다
MOSFET의 물리적 특성으로 부터 관계식을 유도
MOSFET에서 게이트와 채널영역은 산화층이 절연체로 사용되는 평행판 커패시터를 형성한다.
단위게이트 면적당 커패시턴스를 Cox라하면
단위 게이트 면적당
커패시턴스
소스로부터 x만큼 떨어진 곳에 있는 길이 dx인 게이트의 미소부분을 보면, 이부분의 커패시턴스는 CoxWdx. 이점에서의 실효전압은
그점에서의 전하 dq는
전압 VDS는 전계를 생성한다. 그때의 전계는
전계로 인해 전자 전하 dq는 속도dx/dt로 드레인쪽으로 유동(drift)한다.
결과적인 드리프트전류는
채널의 특정한 점에서 구했지만, 전류i는 채널의 모든점에서 일정하다. I는 소-드레인전류(iDS)와 같다
적분하면
트라이오드 영역에서의 특성
포화영역에서의 특성
공정 트랜스컨덕턴스 파라미터 kn’
트라이오드 영역
포화영역
일때값 더 이상
전류는 증가하지않는다.

참고 자료

마이크로전자회로/sedra-smith

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