JP7065966B2 - 電界効果トランジスタ構成および電界効果トランジスタのドレイン電流の調整方法 - Google Patents
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Description
バックゲート電圧の調節は、さらにドレインソース間電圧に依存して行うこともできる。
特別な一実施形態では、バックゲート電圧の調節が、調節ユニットにより、電界効果トランジスタの公知の電気的挙動に基づいて行われ得る。
本方法が、基準電界効果トランジスタの準備を含み得ることが好ましく、この基準電界効果トランジスタには、電界効果トランジスタにおけるゲートソース間電圧と同じゲートソース間電圧が印加されており、この基準電界効果トランジスタには一定のドレインソース間電圧および一定のバックゲート電圧が印加されている。
本発明の例示的実施形態を、図面および以下の説明に基づいてより詳しく解説する。
このような電界効果トランジスタ構成1は、例示的に図2に示したように、電気回路内に組み込まれ得る。この例では、電気回路は増幅回路100として形成されている。この増幅回路100は、典型的なソース接地回路の形態で形成されており、これに関し本発明は特定の回路には限定されていない。この実施形態での増幅回路100は、負荷抵抗R1を介して電界効果トランジスタTのドレイン端子Dと接続された動作電圧VDDを含んでいる。したがって動作電圧VDDの一部が常に負荷抵抗R1で降下する。この場合、負荷抵抗R1はさらにドレイン電流IDを制限する。この増幅回路100の入力電圧は、この実施形態では電界効果トランジスタTのゲート端子Gに印加される。この場合、ドレイン端子Dにおいて、増幅回路100の増幅された出力電圧Voutが取り出され得る。したがってこの電界効果トランジスタ構成1は、従来技術の通常の電界効果トランジスタの代わりに使用でき、その場合、電気回路、ここでは増幅回路は、従来技術の回路に比べ、寄生挙動を有さないかまたは寄生挙動が低減している。
この電界効果トランジスタ構成1は、図1と同じように、例えば増幅回路100のような電気回路内に組み込まれ得る(これについては図2についての説明での実施形態を参照)。
Claims (9)
- - バックゲート電圧(VBG)によって調整可能なバックゲート端子(BG)を備えた電界効果トランジスタ(T)であって、さらに、前記電界効果トランジスタ(T)にはゲートソース間電圧(VGS)およびドレインソース間電圧(VDS)が印加されており、ドレイン電流(ID)が前記電界効果トランジスタ(T)を通って流れる、電界効果トランジスタ(T)と;
- 前記バックゲート端子(BG)と接続された調節ユニット(10)であって、前記電界効果トランジスタ(T)を通って流れる前記ドレイン電流(ID)を、前記バックゲート端子(BG)における前記バックゲート電圧(VBG)の調節によって目標電流に調整するために設けられる、調節ユニット(10)と、
前記電界効果トランジスタ構成(1)についての、複数のゲートソース間電圧(V GS )のそれぞれの値と、ドレイン電流(I D )およびドレインソース間電圧(V DS )の値と、の関係を示す出力特性曲線を有するデータを保持するメモリと、
を含み、
前記調整ユニット(10)は、前記電界効果トランジスタ(T)の前記ゲートソース間電圧(V GS )および前記ドレインソース間電圧(V DS )を取得し、かつ前記メモリに保持されている前記データを参照して、前記バックゲート電圧(V BG )の修正量を決定することで、前記ドレイン電流(I D )を、飽和領域(50)において前記ドレインソース間電圧(V DS )に依存しない前記目標電流に調整する、電界効果トランジスタ構成(1)。 - 前記調節ユニット(10)が、さらに前記電界効果トランジスタ(T)を通る前記ドレイン電流(ID)に依存して前記バックゲート電圧(VBG)を調節するために設けられている、請求項1に記載の電界効果トランジスタ構成(1)。
- 前記電界効果トランジスタ構成(1)が基準電界効果トランジスタ(T1)を含み、前記基準電界効果トランジスタ(T1)には、前記電界効果トランジスタ(T)の前記ゲートソース間電圧(VGS)と同じゲートソース間電圧(VGS1)が印加されており、前記基準電界効果トランジスタ(T1)には一定のドレインソース間電圧(VDS1)および一定のバックゲート電圧(VBG1)が印加されている、請求項2に記載の電界効果トランジスタ構成(1)。
- 前記調節ユニット(10)が、前記電界効果トランジスタ(T)における前記バックゲート電圧(VBG)を、前記基準電界効果トランジスタ(T1)を通る前記ドレイン電流(ID1)が前記電界効果トランジスタ(T)を通る前記ドレイン電流(ID)と同一であるように調節するために設けられている、請求項3に記載の電界効果トランジスタ構成(1)。
- 請求項1から4のいずれか一項に記載の1つまたは複数の電界効果トランジスタ構成(1)を含む電気回路、とりわけ増幅回路(100)。
- 電界効果トランジスタ(T)のドレイン電流の調整方法であって、
- バックゲート電圧(VBG)によって調整可能なバックゲート端子(BG)を備えた電界効果トランジスタ(T)を準備するステップであって、さらに、前記電界効果トランジスタ(T)にはゲートソース間電圧(VGS)およびドレインソース間電圧(VDS)が印加されており、ドレイン電流(ID)が前記電界効果トランジスタ(T)を通って流れるステップと;
- 前記バックゲート端子(BG)と接続された調節ユニット(10)により、前記バックゲート端子(BG)における前記バックゲート電圧(VBG)の調節によって前記電界効果トランジスタ(T)を通って流れる前記ドレイン電流(ID)を目標電流に調整するステップとを含み、
前記電界効果トランジスタ(T)は、前記電界効果トランジスタ構成(1)についての、複数のゲートソース間電圧(V GS )のそれぞれの値と、ドレイン電流(I D )およびドレインソース間電圧(V DS )の値と、の関係を示す出力特性曲線を有するデータを保持するメモリを備えており、前記方法はさらに、
前記調節ユニット(10)により、前記電界効果トランジスタ(T)の前記ゲートソース間電圧(V GS )および前記ドレインソース間電圧(V DS )を取得し、かつ前記メモリに保持されている前記データを参照して、前記バックゲート電圧(V BG )の修正量を決定することで、前記ドレイン電流(I D )を、飽和領域(50)において前記ドレインソース間電圧(V DS )に依存しない前記目標電流に調整するステップを含む、調整方法。 - 前記バックゲート電圧(VBG)の前記調節が、前記電界効果トランジスタ(T)を通って流れる前記ドレイン電流(ID)に依存して行われる、請求項6に記載の方法。
- さらに、基準電界効果トランジスタ(T1)の準備を含み、前記基準電界効果トランジスタ(T1)には、前記電界効果トランジスタ(T)の前記ゲートソース間電圧(VGS)と同じゲートソース間電圧(VGS1)が印加されており、前記基準電界効果トランジスタ(T1)には一定のドレインソース間電圧(VDs1)および一定のバックゲート電圧(VBG1)が印加されている、請求項7に記載の方法。
- 前記バックゲート電圧(VBG)の前記調節が、前記調節ユニット(10)により、前記基準電界効果トランジスタ(T1)を通る前記ドレイン電流(ID1)が前記電界効果トランジスタ(T)を通る前記ドレイン電流(ID)と同一であるように行われる、請求項8に記載の方法。
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