在IC电路设计中,确定电路结构和MOS管制造参数关系成败,IC中的MOS管的实际参数非常多,远远多于教科书里的SPICE one模型参数,其是通过非常复杂的非线性方程组来模拟MOS管的特性,我们在手动设计计算时是无法直接使用这些复杂的非线性方程组的,没有计算,几乎就没有设计方向;那么我们在实际设计时能否使用SPICE one模型?在学校教学时,大家手工计算确实是使用spice one模型,也有相当的计算精度,但是随着工艺水平的发展,在沟长5um以下后,其二次效应越发显著,简单的SPICE one模型的计算误差会非常大,已经不适合了,那么我们该如何设计?完全依靠EDA软件,盲目地试是不行的,那就变成了"spice monkey", 此时可以使用经典的图表设计和长沟器件模型结合:长沟器件模型的理论结合二次效应修正可以提供大致的电路设计和优化方向指导,图表法可以使手工计算具备足够的精度而且非常快捷,避免了无法手工求解的非线性方程组的使用,图表设计法是非常经典和有效的设计方法,大家在模拟电路的功率放大器设计中应该见过其有效性。mos模拟电路可以使用基于过驱电压经典方法+图表设计,也可使用gm/Id+图表设计,后者更加有效,还可应用于亚阈值区的模拟电路设计,所以实际设计时,都会涉及各种特性曲线图表的生成问题,本次推文通过gm_ft扫描分析,生成gm、ft图表,来帮助初学者加深理解理论长沟模型与实际应用的差异。
视频讲解1:
视频讲解2:
视频讲解3: