超大规模集成电路秋段成华老师第三次作业.docx
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1、最新资料推荐Assignment 31. Using HSPICE and TSMC 0.18 mCMOS technology model with 1.8 V power supply, plot the subthreshold current I DSUB versus VBS, and the saturation current IDSAT versus VBS for an NMOS device with W=400 nm and L=200 nm. Specify the range for VBS as 0 to 2.0 V. Explain the results.IDS
2、UB和VBS的图如下图所示IDSAT versus VBS如下图所示:从图中可以看出,随着 V BS的增加 I DS在逐渐减小,其中亚阈值区域电流越来越接近 0,从而使得 NMOS 的阈值电压上升, 原先的阈值电压出在亚阈值趋于应有电流,但是现在已经没有了。这主要是因为当在源与体之间加上一个衬底偏置电压 VSB时,使得源极与衬底之间形成的寄生二极管正向导通, 产生一个漏电流,使得 I DS减小。同时,它使强反型所要求的表面电势增加并且变为,从而使得 NMOS 导通所需要的阈值电压增大,验证了衬偏调制效应。阈值电压比没有衬偏的大。1最新资料推荐* SPICE INPUT FILE: proble
3、m.sp ID-VBS.param Supply=1.8 * Set value of Vdd.libC:synopsysHspice_A-2007.09tsmc018mm018.l TT * Set 0.18um library.opt scale=0.1u* Set lambda*.model pch PMOS level=49 version=3.1*.model nch NMOS level=49 version=3.1mn Vdd gaten Gnd bn nch l=2 w=4 ad=20 pd=4 as=20 ps=4Vdd Vdd 0 SupplyVgsngaten Gnddc
4、VbsnbnGnddc.dc Vbsn 0 -2 -0.05Vgsn 0.6 1.8 0.2.printdcI1(mn).end2.Using HSPICE and TSMC 0.18 um CMOS technology model with 1.8 V power supply, plot log IDS versus VGS while varying VDS for an NMOS device with L=200 nm, W=800 nm and a PMOS with L=200 nm, W= 2 m. Explain the results.图中红线表示 NMOS 的I DS对
5、V GS的曲线,从图中可以看出, 随着 V GS的增大 I DS 的电流先为 0,到后来逐渐增大,最后 IDS对 V GS的关系接近一个线性变化,且 NMOS 的导通电压约为 0.43V,当 V GS=0.43V的时候 NMOS 导通。从图中可以看出,随着 V DS的增大,相同 V GS下IDS在逐渐大,且增大比例越来越小,最后IDS基本达到一个恒定值, 约为 475uA。图中黄线表示 PMOS的I DS对V GS的曲线,从图中可以看出, 随着 -V GS的增大 IDS的电流先为 0,到后来逐渐增大, 最后 I DS 对 VGS的关系接近一个线性变化,且 PMOS的导通电压约为 -0.45V,
6、当VGS=-0.45V的时候 PMOS导通。从图中可以看出,随着 -V DS的增大,相同 V GS 下 IDS在逐渐大,且增大比例越来越小,最后 I DS基本达到一个恒定值,约为2最新资料推荐428uA。* SPICE INPUT FILE: Bsim3demo1.sp ID-VDS.param Supply=1.8 * Set value of Vdd.libC:synopsysHspice_A-2007.09tsmc018mm018.l TT * Set 0.18um library.opt scale=0.1u* Set lambda*.model pch PMOS level=49 v
7、ersion=3.1*.model nch NMOS level=49 version=3.1mn drainn gaten Gnd Gnd nchl=2 w=8 ad=40 pd=8 as=40 ps=8mp drainp gatep Vdd Vdd pch l=2 w=20 ad=100 pd=20 as=100 ps=20Vdd Vdd 0 SupplyVgsngaten0dcVdsndrainn0dcVgspVdd gatepdcVdspVdd drainpdc.dc Vgsp 0 Supply Supply/40 Vdsp0 Supply Supply/10.dc Vgsn 0 Su
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