想要从从容容游刃有余，需要基础牢固：NMOS的阈值电压是什么，β值是什么？

发表于 2025-11-4 08:13

1. 阈值电压

一句话概括：
阈值电压是使MOS晶体管从“关断”状态切换到“开启”状态所需的最低栅极电压。

详细解释：
对于一个NMOS晶体管，它有一个源极、一个漏极和一个栅极。栅极和衬底之间由一层薄氧化层隔离，像一个电容器。

当 VGS < Vth（阈值电压）时：
即使给漏极加电压，也没有有效的电流通道（沟道）在源极和漏极之间形成。此时晶体管处于截止区，像是一个断开的开关。IDS ≈ 0。
当 VGS > Vth 时：
栅极电压产生的电场会吸引带负电的电子到硅表面（在P型衬底中），形成一个连接源极和漏极的反型层，也就是导电沟道。此时晶体管开启，如果漏极有电压，就会有显著的电流 IDS 流过。

影响阈值电压的因素：
Vth 并不是一个固定不变的物理常数，它由制造工艺和物理结构决定，主要受以下因素影响：

总结：阈值电压 Vth 是MOS管开启的“门槛”，是区分其工作在截止区和放大区的关键参数。

发表于 2025-11-4 08:14

2. β 值

一句话概括：
β 是一个综合参数，它反映了MOS晶体管在饱和区的导电能力强弱，决定了栅极电压对漏极电流的控制能力。

详细解释：
在饱和区，NMOS的漏极电流 IDS 的公式为：
IDS = (1/2) * β * (VGS - Vth)²

从这个公式可以看出：

β 值的构成：
β 本身不是一个最基本的物理参数，它由几个更基础的工艺和设计参数共同决定：

β = μn * Cox * (W / L)

其中：

设计意义：

登录 · 发表于 2025-11-4 08:38

经过计算，符合仿真结果，说明这个计算方法是没毛病的

[模拟产品/SiC] 想要从从容容游刃有余，需要基础牢固：NMOS的阈值电压是什么，β值是什么？