전회1(CH5)_MOSFET DC 특성 및 기본 DC 회로(3): Channel Length Modulation(채널길이변조) 및 DC특성 요약

• 채널길이변조

채널길이변조 원인

채널 길이 변조에 따른 IDS-VDS Curve

 

 

1) 의미 자체는 Vds가 커짐에 따라 핀치 오프가 발생하는 지점이 점점 짧아져 채널의 길이가 짧은 것 같은 효과가 나는 것을 뜻한다.

 

2) IDS-VDS 그래프에서 알 수 있듯이, 채널변조 길이에 의해 포화상태에서도 전류가 계속 증가할 수 있음을 알 수 있다.
--> 이때, 연장선이 x축과 만나는 지점을 채널변조가 얼마나 심하게 되었는지를 표현하는 척도로 많이 사용한다.

 

• 채널 길이 변조 수식적 정의

채널 길이 변조 수식적 정의

 

3) 수식적 해석은 위에 나온 그대로의 과정을 따라가면 된다.
--> 단지 기억하길 바라는 것은, VA=0 이라는 것은 채널길이변조가 발생하지 않았다를 의미한다.

 

4) IDS에 관한 수식을 정의할 때 우리는 채널 길이 변조를 고려할 수 도 있다.

--> 이때 기존의 수식에서 ID=(1/2)*kn*(W/L)*(Vov^2)*(1+λVDS) 로 정의할 수 있다. 

 

5) 이 수식을 통해 정의하는 것이 'ro'이다.

--> ro란 의미적으로는 채널변조 때문에 VDS-IDS의 커브에서 포화상태임에도 일정한 기울기를 갖는 어떤 가상의 선이 생성되며
--> 이것의 기울기가 '1/ro'를 의미하게 된다.

--> 수식적으로 표현한다면 ro=1/(λ*ID) 로 표현할 수 있다.

 

 

• MOSFET DC적 특성 Summary

 

- 대강 MOS의 DC적인 특성을 다루었다.

 

- 이 요약 그림은 앞으로 회로를 해석할 때 아주 요긴하게 쓰이므로 외워두는 걸 추천한다.

 

- 다른 패스하고 마지막 그림만 추가로 설명하자면
--> Nmos를 기준으로 생각해보자.

--> VD > VG-Vth : VD는 VG-Vth인 지점부터 VDD까지 가능하다. (VD의 동작점을 정해야겠구나?!!!)

이 내용을 이해하는 것이 다음 챕터를 학습할 때 아주 큰 도움이 될 것이다..!