Estoy leyendo un artículo de Guillermo Serrano y Paul Hasler, Una referencia actual de CMOS de amplio rango de precisión de baja TC, IEEE JSSC Vol. 43, no 2, febrero de 2008. Enlace al papel: requiere suscripción a IEEE Xplore para acceder
En este documento, utilizan el coeficiente de temperatura de un MOSFET para cancelar el coeficiente de temperatura de una resistencia.
Entiendo el coeficiente de temperatura de una resistencia de polietileno: a medida que aumenta la temperatura, la cantidad de electrones en la banda de conducción aumenta a medida que disminuye el intervalo de banda. Por lo tanto, hay más portadores de carga, lo que hace que fluya más corriente a voltajes más bajos. (por lo tanto una mayor conductividad o menor resistencia).
Lo que me confunde es el coeficiente de temperatura de un MOSFET. Por lo que sé, el mosfet en realidad tiene un cambio en el coeficiente de temperatura: a voltajes altos de fuente de compuerta tiene un coeficiente de temperatura positivo, a voltajes bajos de fuente de compuerta tiene un coeficiente de temperatura negativo. Este tempco negativo es lo que hace que ocurra un escape térmico. En un gráfico, esto se ve algo como esto (de una aplicación ON Semi - AND8199
¿Pero qué propiedades físicas subyacen a este coeficiente de temperatura? Lo que he podido encontrar es que a medida que aumenta la temperatura, la banda de la valencia aumentará. Como resultado, se necesita más potencial para ingresar a la inversión. A medida que se forman menos electrones en la inversión posterior (o agujeros, según el dopaje del sustrato), hay menos que conducir y, por lo tanto, la corriente disminuye. ¿Es esto correcto? ¿Qué pasa con el tempco negativo en Vgs baja? ¿Alguien puede explicar?