Fonction de transfert de tension de l’inverseur CMOS

Richard

Fonction de transfert de tension de l’inverseur CMOS

Disons donc que j’ai une courbe de fonction de transfert de tension parfaitement symétrique pour mon onduleur CMOS. La courbe ressemble à ceci:
entrez la description de l'image ici

La question est de savoir comment cette courbe changerait si la taille du transistor NMOS était réduite.

Ma réponse: la courbe serait toujours symétrique mais commencerait à se déplacer vers la droite.

Mais je sais juste que d’après mon manuel, je ne comprends pas POURQUOI la courbe se déplacerait vers la droite.

Alors pourquoi exactement maintiendra-t-il la symétrie et se déplacera-t-il à droite?

Réponses

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La tension change car une surtension supplémentaire est nécessaire pour générer des $I_{d s}$ supplémentaires

{je}_{ré s}

pour correspondre à l’ $I_{d s}$

{je}_{ré s}

du PMOS. Cela se produit en raison de la réduction de W réduit le $g_{m}$

g_{m}

du transistor NMOS.

La courbe aura sa forme à peu près sigmoïde, qui est dictée par la façon dont les transistors passent de la triode au plein actif, mais ils ne seront pas parfaitement symétriques. $V_{t h}$

V_{t h}

, $g_{m}$

g_{m}

sont très peu susceptibles d’être parfaitement assortis.

supercat

Que se passerait-il si VDD était inférieur à la somme des tensions de seuil pour les transistors NMOS et PMOS? Mon instinct serait que l’onduleur montrerait un comportement d’hystérésis vague, mais un signal pâteux traversant plusieurs onduleurs resterait pâteux (contrairement aux onduleurs à déclencheur Schmidt qui ajoutent de l’hystérésis et donnent des sorties propres). Je pourrais imaginer que la métastabilité serait un problème plus important à basse tension, nécessitant quelque chose de plus qu’un double synchroniseur, mais je ne sais pas vraiment.

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Fonction de transfert de tension de l’inverseur CMOS

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