HW2参考答案(1).ppt
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11、下图的MOS晶体管各是什么类型,标明每个MOS晶体管的栅、源、漏极,分析它们的工作状态,设所有晶体管的阈值电压的绝对值都是1V。(a)增强型NMOSFET,工作于线性区。(b)增强型NMOSFET,工作于饱和区。(c)耗尽型NMOSFET,工作于饱和区。(d)增强型PMOSFET,工作于线性区。2、如图2所示,M1和M2两管串联,且VB<VG-VT<VA,(M1、M2的阈值电压相等)1)若都是NMOS,它们各工作在什么状态?2)若都是PMOS,它们各工作在什么状态?3)证明两管串联的等效导电因子是Keff=K1K2/(K1+K2)。3)以NMOS管串联为例,由VB<VG-VT<VA得出等效管工作于饱和区3、图3所示晶体管网络中,设电源电压5V,器件阈值绝对值1V,写出输出端电平(可以假设输出端的初始电平为2.5V)。a)两管均导通,且传输低电平,输出为0V。b)分两种情况:若Vm<1V,左边PMOS管截止,右边PMOS管导通,将输出节点电平下拉,直至Vout比Vm高1V,最终输出结果为(Vm+1)V.若Vm>1V,两个PMOS管均导通,直至Vm下拉为1V,Vout比Vm高1V,即2V,最终输出结果2V.c)分两种情况:若Vm<1V,左边PMOS管截止,右边NMOS管导通,中间节点与输出节点进行电荷重分配。得到新的Vm节点值为Vnew=(Vm*Cm+Vout*Cout)/(Cm+Cout)。(其中Vm、Vout分别为原中间节点和输出节点的电压值,Cm和Cout分别为中间节点和输出节点电容)若Vnew<1V,若不考虑泄漏电流,则最终输出为Vnew。若Vnew>1V,则左边的PMOS导通,会将中间节点电平下拉至1V,最终输出为1V。若Vm>1V,左边PMOS管导通,直至Vm下拉为1V,Vout和Vm同高为1V.d)PMOS管导通,传输高电平,中间节点达到5V。NMOS管传输高电平,有阈值损失,最终输出电平为4V。