¿Por qué gmbs no es cero cuando B y S están vinculados?

El valor \ $ g_ {mbs} \ $ es un parámetro de pequeña señal. Es una linealización alrededor de un punto operativo dado.

Responde a la pregunta de cuánto cambiaría la variable dependiente si se varía la variable independiente. Aunque \ $ V_ {BS} = 0 \ $ podríamos cambiar este voltaje en una pequeña cantidad \ $ v_ {bs} \ $ y, en consecuencia, la corriente de drenaje también cambiaría. La cantidad viene dada por \ $ v_ {bs} g_ {mbs} \ $.

Asimismo, el \ $ g_m \ $ de un transistor no es cero, incluso si la puerta está conectada a una fuente de voltaje fijo.

Realice una simulación transitoria del siguiente ejemplo e intente comprender lo que sucede. Estoy seguro de que el valor de gmbs de repente tendrá sentido para usted.

Actualización: La razón por la que gmbs no es igual a cero reside en el hecho de que la tensión del backgate actúa a través del efecto backgate.

La corriente de drenaje en saturación viene dada por la siguiente ecuación $$ I_D = \ frac {K '} {2} \ frac {W} {L} \ left (V_ {GS} - V_T (V_ {BS}) \ right) ^ 2 $$ donde VT es una función de VBS!

Sin entrar en los detalles de la derivación, esto finalmente resulta en $$ g_ {mbs} = g_m \ frac {\ gamma} {2 \ sqrt {2 \ Phi - V_ {BS}}} = g_m \ cdot \ eta $$

Entonces, gmbs es proporcional a gm!

Incluso si \ $ V_ {BS} \ $ es cero, un pequeño cambio alterará el voltaje del umbral y, por lo tanto, la corriente de drenaje también cambiará.

El modelo para el NMOS que se usa en el simulador es mucho más complejo de lo que habrás visto en libros, etc. El modelo que usamos los humanos tiene que ser más simple, los modelos que se usan en el simulador (BSIM, MOS El modelo 9, el modelo 11 de MOS, etc. son demasiado complejos para trabajar.

Aunque acortaste Bulk y Source, solo acortaste los pines externos del NMOS. También habrá resistencias en serie presentes entre los pines y el modelo NMOS "real".

No prestaría demasiada atención a todos estos parámetros del modelo, a veces tienen valores inesperados debido a la forma en que se crean los valores que entran en el modelo. Este es un proceso en gran parte automatizado, los dispositivos se miden y luego los parámetros del modelo se ajustan (mediante un programa) de manera que el modelo se ajuste a las medidas.

En más de 20 años de diseño de circuitos, nunca me he preocupado por el valor de estos gmbs, ¡y tú tampoco deberías!