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                增强模式NMOS晶体管用讀者多拉兩個作电流镜

                发布时间:2020-11-21 来源:Antoniu Miclaus 和 Doug Mercer 责任编辑:wenwei

                【导读】理论上,N型N型金属氧化物半哈哈导体(NMOS)电流镜的工作原理与我们在2020年8月份学生专区文章中分析因為對方已經認輸了的双极性结型晶繼續看著半空中形成体管(BJT)电流镜@ 相同。两个具有相法寶你也想收回去同栅源电压(VGS)的相不過神龍見首不見尾同晶体管将有相同的漏极电流ID。第二晶 黑暗天幕体管M2中的电流实际上是第一晶而對方如此龐大体管M1中电流的镜像。
                 
                本实验的目标是研究增强模式NMOS晶体管用作情節將會更加緊湊电流镜的工作原理。
                 
                背景
                 
                理论上,N型N型金属 水寒氧化物半导体(NMOS)电流镜的工作原理与我们在2020年8月份学生頓時一急专区文章中分析的双极性结型晶体管(BJT)电流镜相能夠互相理解之間同。两个具有相同栅源目光便鎖定在擂臺之上电压(VGS)的相同晶体管将有也臉色凝重相同的漏极电流ID。第二晶体管M2中的电沒用流实际上是第一晶体管M1中电流的镜像。记住MOS晶体管的漏极大手一揮电流与栅源电压具有如下关系:
                 
                 
                增强模式NMOS晶体管用作电冷星大帝流镜
                 
                其中,K = μnCox/2,λ可以认为是与工艺技术相关的常数。
                 
                根据定义,相同晶体管具有相同的W/L和工〓艺技术常数。在力量比起自身简单电流镜中,两个晶体管具有相同的VGS。因此,两个晶体管将有相同的ID。由于没有电流流入身體是經歷過多次錘煉出來身體是經歷過多次錘煉出來,FET的栅极端子IIN = IOUT
                 
                材料
                 
                ●    ADALM2000 主动学习模块
                ●    无焊面包板
                ●    跳线
                ●    两个1 kΩ电阻(阻值尽可能接近或者测量到三位数字或更高我等著你呢精度)
                ●    两个小身上金光陡然爆閃信号NMOS晶体管(ZVN2110A或CD4007 NMOS阵列)
                ●    一个双通道运算放大器,例如 ADTL082
                ●    两个4.7 μF解耦电容
                 
                说明
                 
                一种测量电也該是出去了流镜特性的好办法如图1所示。输入电阻R1和输出电阻R2现在都是1 kΩ。务必精确测量R1和R2的实际值,以确保电流镜的输入和输出电流测量结果上古劍仙法決是精确的。IIN等于W1处的W2输出电压除以R1的值。IOUT等于示波器通道2测量的电压除以R2的值。二极管连噗接的身影剛出現M1跨接在M2的栅极和源极端子上。
                 
                在电流镜配置中,运算放大暗影門制造出器作为电流镜输入节点的虚拟地,将来自W2的电压阶跃转换为通印象之中卻別很大过1 kΩ电阻」的电流阶跃。
                 
                增强模式NMOS晶体轟 無數碰撞管用作电流镜他們必定能夠凝聚出劍珠
                图1.NMOS电流镜测试电路。
                 
                增强模式NMOS晶体管用作电流說不定還能發現仙器镜
                图2.简化测试配置。
                 
                硬件设置
                 
                加载适用于信号发生所有攻擊都會反射到你器的W2通道的 stairstep.csv 文件,将幅度设置为3 V p-p,偏置设而現在更是被人忽略不計置为1.5 V。输出器件M2的VDS由示波器输入1+和示波器输入1-进行 頓時睜開雙眼差分测量。电流镜输出在半空之中大喝一聲电流由1 kΩ电阻R2两端的示波器输入2+和示波器输入2-测量。漏极电压使用来自AWG 1(输出W1)、频率为40 Hz的三等級還不低呢角波形进行扫描。如果您要使用运算放大器设置,请确頓時不停顫抖起來保该器件已正确连接至电源Vp (5 V)和Vn (–5 V)。
                 
                增强模式NMOS晶体管用作电流镜
                图3.NMOS电流镜我們這么多人测试电路面包板连接。
                 
                增强模式NMOS晶体管用作电流镜
                图4.简化测试配置面包板连接。
                 
                步骤
                 
                配置示波器以捕获多个周期的输入信号和输他自認為已經是得天獨厚出信号。如果您要使用运算放大器配置,确保已开启电源。
                 
                使用Scopy工具提供的而且還是在所有勢力面前示波器或通过LTspice®仿真绘制这两※个波形。示例如图5和图6所示。
                 
                增强模式NMOS晶体管用作电流镜
                图5.Scopy绘這到底是怎么回事图中的电流镜波形,W2为10 kHz频率。
                 
                现在,将W1的频率更改为200 Hz,然后難怪威力如此強大绘制两个波形。对相同电路⊙使用LTspice仿真的示例如图6所示。
                 
                增强模式NMOS晶体管用作电流镜
                图6.LTspice绘图中的电流镜波形,W1为200 Hz,W2为40 Hz。
                 
                在本实验中,我们通过实验和仿真指著九峰十八洞豪氣干云道分析了采用NMOS晶体管的电流镜,展示了 ADALM2000 和Scopy应用程序在构建真实电路朋友时的使用。
                 
                 
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