请教一道模拟IC笔试题目

chijunyinxi

当输入VIN从高电平跳变到0V，所控制的开关管从开启到关断后，画出VO的波形，并计算各个阶段斜率，假设NMOS管无寄生电容且VGS=1V时开始导通，初始时NM1的Gate电压为0。
希望有大佬分析！

wkp1992101

vin跳变后，I1给C1和C2充电 通过公式Q=C*V=i*t可得，斜率为V/t=I1/(C1+C2)，直到Vo到达1V后NMOS导通，电容C1下极板放电，使NMOS gate端电压降低，低于1V Nmos关断。因此Nmos gate最后视为稳定在1V; V/t=(I1-I2)/(C1+C2)。其中I2为Nmos管电流 用饱和区电流公式计算即可。

JustdoitAbel

I1/(C1+C2) ,I1/(4C1+C2) , Vo=1v为转折点

张博

不会做，顶一个

勿忘心安

开关管关断之后，由于初始时NM1的Gate电压为0，所以电流全部给C2充电，当充电充到VO为1V时左边的电流镜开启，C1放电。刚导通时C1的放电速度跟不上C2的充电速度，VO继续上升，斜率缓慢减小，最后达到稳定状态，VO稳定在某一电压值

xuwenwei

新人回答
0到时刻t1，I1给C2充电，根据公式I*t=C2*ΔVOUT，可以得到VOUT从0向上的斜率，此时NM的栅极由于电容耦合作用也会向上抬高，t1时刻VOUT抬高到１V，NM1栅极也抬高到1V，此时NM1、NM2打开；
t1到t2时刻，此时电流I1要给3路供电，最难的就是C1处的电流，根据公式It=CV ,此时VOUT要是抬高，而NM栅极不动，V变，但是NMOS电流却不变，不可能，因此应该就是VOUT抬高，NM1栅极也抬高，电流也提高来满足公式，
t2到t3时刻，VOUT最后到达一个稳定的值，此时I1电流全部流过NM１和ＮＭ２

chijunyinxi

JustdoitAbel 发表于 2023-8-14 09:31
I1/(C1+C2) ,I1/(4C1+C2) , Vo=1v为转折点

可否详细说一下呢。另外最后稳定在什么情况呢

chijunyinxi

勿忘心安 发表于 2023-8-14 09:55
开关管关断之后，由于初始时NM1的Gate电压为0，所以电流全部给C2充电，当充电充到VO为1V时左边的电流镜开启 ...

稳定状态的时候，条件是如何呢

chijunyinxi

xuwenwei 发表于 2023-8-14 10:01
新人回答
0到时刻t1，I1给C2充电，根据公式I*t=C2*ΔVOUT，可以得到VOUT从0向上的斜率，此时NM的栅极由于电 ...

我也觉得Vo最后要稳定在一个值，最后电流就不通过C2，但是电流如果通过左边的电流镜的话，说明N管栅端一定是开启的，同时二极管连接的管子一旦开启就是饱和区，一定得通过电流，但是这个电流同时也通过C1，但是C1此时两侧电压都是稳定的呀，他怎么会流过电流。比较蒙

勿忘心安

chijunyinxi 发表于 2023-8-14 10:46
稳定状态的时候，条件是如何呢

我觉得稳定状态应该就是C1放电和C2充电平衡，如果C1、C2大小相等的话就是流过C1、C2的电流相等，等于I1/5