NMOS管的输出特性

a NMOS管的输出特性仿真结果与分析说明，取L=2um,W（单位为um)的值依据自己的学号设定。即NMOS管的宽长比（W/L）等于自己的学号的最后两位数。

图a.1 原理图（W=54u，L=2u）图a.2仿真结果

b.取L=0.5 um, W的值依据自己的学号设定。即NMOS管的宽长比（W/L）等于自己的学号的最后两位数。

图b.1 原理图(W=13.5u,L=0.5u) 图b.2 仿真结果

c：取L=0.5 um, W的值依据自己的学号设定。即NMOS管的宽长比（W/L）等于自己的学号的最后两位数。

图c.1 原理图(W=13.5u,L=0.5u) 图c.2 仿真结果

分析说明：①图a.2的W=54u ，L=2u ，图b.2的W=13.5u ，L=0.5u ，但它们的宽长比相等，从两个仿真图可以计算对比看出：当vdd 大于驱动电压时，id 随着vdd 的变化中，图b.2的漏电流变化增量比图a.2的变化增量大，即长L 取得越大它工作在保和区的漏电流越稳定受它影响小，但是对应相同的vddL 取得大的漏电流小。

②图b.2和图c.2的宽、长取值都相同，但图c.2的vbs=-0.4v ，而图b.2vbs=0，即图c.2存在体效应，随

着vin （vgs ）增大，源和衬底的电压差增大，导致开启电压vth 增大，过驱动电压降低。

2.

以VG 为参数，对于每种组合结构，画出IX 关于VX 的函数曲线草图和写出解析式,同时采用EDA 软件验证。假设λ=γ=0。

图二.a

当VGS=2V 时PMOS 打开,NMOS 打开 图二.b 当VGS= -2V 时PMOS 打开,NMOS 关断

分析说明：

当VGS=2V ，时PMOS,NMOS 打开,当VDS 较大时也将会有电流流过PMOS 管； 当VGS= -2V 时PMOS 打开,NMOS 关断。22]))[((21|)|(21Vx Vth Vg L

W UnCox V V Vx L W UnCox I I Ix thp G DN SP −−+−−=+=

图二.c

当VGS=2V 图二.d 当VGS=-2V时

分析说明：当VGS=2V时PMOS,NMOS打开，当VDS增大到一定程度时（VDS>2.8V）将会有电流流过PMOS管；VGS= -2V时PMOS打开,NMOS关断。