这个电路为什么M1一定在饱和区？

蔡茂园 · 发表于 2021-8-31 23:08:10

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如图，右边的注释给了一个Iin=Io的前提，但是我感觉这好像是果而不是因。分析电路的时候经常遇到这种不知道什么是因什么是果的问题。

蔡茂园 · 发表于 2021-8-31 23:34:52

我觉得我描述得太不清楚了，换句话说，这个电路是如何实现M1M3的匹配的，电流相等的前提是如何得出的？

jmf · 发表于 2021-9-1 09:03:28

因为电路设计的目的是要实现这个结果。当然你可以在Io输出端挂一个超大的电阻，这时候M1或者M2肯定不在饱和区。但这种结果只能说明我们电路设计的不对。正确的电路设计应该让它在饱和区，所以这个结果是通过设计确保成立的。

xuwenwei · 发表于 2021-9-1 09:12:43

两个管子的Vgs一样，那么Vds一样就表示两个管子一样而左边的管子肯定在饱和区的所以你只要选取合适的M2的size就能保证下面两个管子的Vds一样自然在饱和区，前提就是饱和区的电流和Vds的关系很小因此忽略沟道长度调制效应可以理解这两个管子的电流一样

gongzhe1231 · 发表于 2021-9-1 13:37:36

蔡茂园发表于 2021-8-31 23:34
我觉得我描述得太不清楚了，换句话说，这个电路是如何实现M1M3的匹配的，电流相等的前提是如何得出的？ ...

Vgs，Vds相等电流就相等。这个cascode电流镜，上一级钳位源端电压，使下一级对管Vds相等从而实现匹配。cascode另外的作用是提高输出电阻，使电流不受端口电压变化影响。一句话，cascode电流镜使镜像电流相等，输出电流稳定。

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