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misurazione di MOSFET parameter

Elettronica lineare e digitale: didattica ed applicazioni

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[1] misurazione di MOSFET parameter

Messaggioda Foto Utenteingmarketz » 18 dic 2019, 13:27

Salve a tutti, innanzitutto auguro buone vacanze a tutta la comunita' di electroyou.
Vado subito al sodo . Sto usando il circuito integrato ALD1103 per costruire un semplice mirror e qualche amplificatore differenziale su breadboard.
Volevo comparare le misure con qualche calcolo teorico giusto per valutare l'affidabilità' delle formule teoriche con questo IC.

1) voglio estrarre il parametro \beta=\mu Cox (W/L) come faccio?
2) voglio anche trovare un metodo semplice per estrarre la tensione di soglia del pmos e del nmos che si trovano dentro ALD1103, che metodo suggerireste?

I metodi che pensavo di usare sono i seguenti:

1) nel datasheet del ALD1103 (pag2) e' riportato il parametro "Gfs" che chiamano : "transconduttanza" immagino che sia quello che typicamente chiamiamo g_m=\frac{dI_D}{dVgs}, giusto? Da questo parametro volevo estrarre la \beta=\frac{gm^2}{2I_D}. Per il valore di I_D volevo usare 10mA che e' riportato sulla stessa riga del parametro Gfs nella colonna "Test conditions". Secondo voi questo metodo e' ragionevole?

2) per trovare la threshold voltage del NMOS pensavo di costruire un common source, forzare con un bias il transistore in saturazione. misurare la corrente di drain a due diverse vgs. e fare il rapporto delle equazioni per le correnti e risolvendo il tutto per vth. dite che si puo ottenere un valore accettabile con questo metodo?

Ringrazio a tutti coloro che risponderanno
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[2] Re: misurazione di MOSFET parameter

Messaggioda Foto UtenteIsidoroKZ » 18 dic 2019, 17:46

Non capisco se vuoi estrarre i parametri dal datasheet o da misure. Se usi caratteristiche statiche, devi prima trovare la tensione di soglia e poi il coefficiente. Ad esempio un modo potrebbe essere misurare la resistenza del MOS acceso, in zona triodo, che vale \frac{1}{\beta(V_{GS}-V_{th})}
Per usare proficuamente un simulatore, bisogna sapere molta più elettronica di lui
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[3] Re: misurazione di MOSFET parameter

Messaggioda Foto Utenteingmarketz » 18 dic 2019, 17:56

Salve, grazie per il tuo suggerimento. Quello che voglio fare e' estrarre il beta e la threshold voltage da misure
Entrambi questi parametri sono visibili nel datasheet, tuttavia questi parametri hanno delle tolleranze, io vorrei misurare il valore effettivo di queste grandezze. Per poi utilizzare questi valori in formule che posso derivare dalla teoria.
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[4] Re: misurazione di MOSFET parameter

Messaggioda Foto UtenteDarwinNE » 18 dic 2019, 19:14

Di cosa disponi per realizzare le misure?

Hai accesso ad un tracciacurve HP4155 o similare?
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[5] Re: misurazione di MOSFET parameter

Messaggioda Foto Utenteingmarketz » 18 dic 2019, 19:21

Ciao DarwinNe,

Ho solo un semplice oscilloscopio, 2 generatori di segnali e multimetri. Niente di che.
Tuttavia posso programmare un oscilloscopio a 4 canali e due generatori di segnale a singolo canale
usando IEEE488. Di solito scrivo uno script in MATLAB e mi estraggo cosi le risposte in frequenza di circuiti
o curve caratteristiche : Vout vs Vin. I multimetri che ho non riesco a programmarli per cui per misurare correnti devo usare un sense resistor. Hai qualche metodo da consigliare, usando questi dispositivi?
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[6] Re: misurazione di MOSFET parameter

Messaggioda Foto UtenteDarwinNE » 19 dic 2019, 1:11

ingmarketz ha scritto:Hai qualche metodo da consigliare, usando questi dispositivi?


Beh, con santa pazienza ti prendi due multimetri per misurare la tensione e corrente di drain. Applichi diverse tensioni al gate e tracci le caratteristiche punto per punto. Ci vuole un po' di tempo, ma è fattibile e l'ho fatto diverse volte quando studiavo per la prima volta come funzionavano i transistor ad effetto di campo.

L'ideale sarebbe avere due generatori di tensione di cui uno in cui possa regolare la corrente massima da applicare al drain per evitare di friggere il transistor.

Anni fa, avevo giocato un po' con un tracciacurve ed avevo scritto un articolo qui su EY: https://www.electroyou.it/darwinne/wiki ... cteristics
Purtroppo però all'epoca non ho fatto delle misure su dei MOSFET, ma c'è una curva di un JFET.
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[7] Re: misurazione di MOSFET parameter

Messaggioda Foto Utenteingmarketz » 19 dic 2019, 14:35

grazie mille, per il tuo suggerimento, do un occhiata al tuo articolo e poi vedo il da farsi. buone feste
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