E/DMOS倒相器工作原理詳解及分析

E/D MOS倒相器是增強(qiáng)型-耗盡型MOS倒相器的簡稱，是為了提高M(jìn)OS電路性能而發(fā)展起來的新型電路。它的輸入管是增強(qiáng)型器件（簡稱EMOS管），負(fù)載管是耗盡型器件（簡稱DMOS管）。圖2-32（a）所示為N溝道E/D MOS倒相器的電路圖，其中為輸入管，為負(fù)載管。由于負(fù)載管的柵和源聯(lián)結(jié)在一起，故負(fù)載管的柵源電壓始終為。因?yàn)榇嬖谠紲系?，管子一直處于?dǎo)通狀態(tài)。隨著負(fù)載管漏源電壓的變化，它既可以工作在飽和區(qū)，又可工作在非飽和區(qū)。圖2-32（b）表示E/D MOS倒相器的結(jié)構(gòu)截面圖。

一、E/DMOS倒相器工作原理

如果倒相器輸入電壓，輸入管截止，因其截止電阻遠(yuǎn)大于負(fù)載管的溝道電阻，所以電源電壓全部降落在輸入管上，使倒相器的輸出電壓。如果輸入電壓，輸入管導(dǎo)通，由于導(dǎo)通電阻比負(fù)載管小得多，電源電壓幾乎全部降落在負(fù)載管上，所以，輸出電壓近似為0V。這樣，倒相器就達(dá)到了“0”、“1”電平的轉(zhuǎn)換，完成了倒相功能。

和討論E/EMOS的方法一樣，我們可以在輸出特性曲線上，找到開態(tài)和關(guān)態(tài)的兩個(gè)工作點(diǎn)。首先，對應(yīng)著倒相器輸入“0”和“1”兩個(gè)狀態(tài)，可得到兩根輸出特性曲線。然后找到一根負(fù)載線，和輸入管的兩根特性曲線相交于A、B兩點(diǎn)，即為開態(tài)工作點(diǎn)和關(guān)態(tài)工作點(diǎn)。如圖2-33所示。下面敘述一下這根負(fù)載線是如何作出來的。

上面已經(jīng)講到，E/D MOS倒相器的負(fù)載管是耗盡型器件，而且，所以它有一根對應(yīng)的輸出特性曲線，如圖2-34所示。E/DMOS倒相器工作原理，因?yàn)樨?fù)載管漏極接固定電源，源極接變化的輸出電壓，因此，取其坐標(biāo)原點(diǎn)為，把這很特性曲線選加在輸入管的兩根輸出特性曲線圖上，就成為E/DMOS倒相器的負(fù)載線。

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