NMOS-Gate-Source-Spannung

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Beim Schaltungsdesign ist die Quelle normalerweise der Referenzanschluss. Folglich wurden sogenannte source-referenzierte Transistormodelle eingeführt, um den Drain-Strom als Funktion von Spannungen relativ zum Source-Anschluss zu formulieren ($V_{GS}, V_{DS} V_{BS}$). In Fällen, in denen die Bulk-Quellenspannung$V_{BS}$die Gate-Source-Spannung Null ist$V_{GS}$ist gleich der Gate-Bulk-Spannung, also sehen wir tatsächlich den Effekt der Gate-Bulk-Spannung$V_{GB}$. Für Nicht-Null$V_{BS}$Der Body-Effekt wird verwendet, um das Verhalten des Transistors zu modellieren. Der Body-Effekt beschreibt eine Änderung der Schwellenspannung$V_T$und damit das Verhalten des Transistors abhängig$V_{GB}$erhalten wird.

Die Schwellenspannung$V_T$mit einer Backgate-Vorspannung$V_{SB}$ist durch den folgenden Ausdruck gegeben (siehe Wikipedia ).

$$V_T = V_{T0} + \gamma\left(\sqrt{|-2\phi_F + V_{SB}|}-\sqrt{|2\phi_F|} \right)$$ Wo $V_{T0}$ist die Schwellenspannung für $V_{BS} = 0$, $\gamma$ist der Body-Effect-Parameter und $2\phi_F$ist das Oberflächenpotential.

Integrierte MOS-Transistoren sind oft symmetrisch. Daher werden die Source- und Drain-Anschlüsse nicht durch das Layout des Transistors, sondern nur durch die angelegten Spannungen definiert. Um Gleichungen zu erhalten, die diese Symmetrie widerspiegeln, werden körperbezogene Modelle verwendet, bei denen sich die Spannungen tatsächlich auf das Substrat und nicht auf die Source des Transistors beziehen.