SP - UMEL - Vysoké učení technické v Brně

56 FEKT Vysokého učení technického v BrněPosledním příspěvkem je neshoda napětí gate-source. Napětí obou hradel by mělo býtshodné, protože hradlem neteče žádný proud, a tedy není zde ani žádný úbytek napětí.V případě svorky source je situace odlišná. Pokud je jednotkový odpor M1 v rozmezí 20 až50mΩ/sq, potom propojka v M1 mezi dvěma source terminály může mít odpor 0,4-1Ω. Připroudu 4 mA je rozdíl ve V GS 0,4-1 mV, což je více než neshoda v prahových napětích (vpřípadě velmi blízkých tranzistorů). Je pravdou, že proudy v rozmezích mA nejsou zcelaběžné v CMOS integrovaných obvodech, ale výše zmíněná úvaha měla upozornit na možnýproblém v procesu návrhu.Nakonec se zmíníme ještě o problému odporů parazitních závěrně polarizovaných PN,resp. NP přechodů mezi terminály source-substrát a drain-substrát. V případě zrcadel provelmi malé proudy můžou zbytkové proudy těchto přechodů ovlivnit poměr přenosu zrcadla.6.2.2 Vylepšené proudové zrcadloZákladní princip funkce proudového zrcadla předpokládá, že proud I ds je nezávislý nanapětí V ds . Toto není úplně správný předpoklad a z tohoto hlediska je obecně lepší použít vjednoduchém proudovém zrcadle MOS tranzistory s dlouhým kanálem (nepoužívat minimálnípovolenou délku kanálu, ale aspoň 3*L min ). Přestože je pravdou, že tranzistory s krátkýmikanály jsou „rychlejší“, pro aplikace kde je potřeba přesnějšího kopírování proudůpreferujeme tranzistory s dlouhými kanály.Obr. 23 Porovnání výstupních charakteristik MOS tranzistorů s krátkým a dlouhým kanálem6.2.3 Jednoduché proudové zrcadlo–postup návrhuVDDStejný uzelID1RID2=I0+V 0W1M1L1+M2W2L2-VGS-VSSV SSSchéma SymbolObr. 24 Jednoduché proudové zrcadlo – příklad řešení