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ドレイン抵抗とは?(1)

ドレイン抵抗 rd とは?

次に NMOS トランジスタでドレイン電圧 Vds を変えたときに得られたグラフを考えます。
ここで、ゲート電圧は固定電圧(ここでは仮に2Vとします)。
ele9_28.jpg

gm の時と同じように、Vds を例えば 3V±0.1V に限定すると、グラフはほとんど直線に
なります。ただし、Vds を変えた時のグラフはある電圧(アナログ回路ではオーバー
ドライブ電圧
Vov といいます)以上であれば、ほぼ直線なので、Vds を更に大きく
変化させても直線のままとなります。

ele9_29.jpg

ここで、この直線の傾きの逆数ドレイン抵抗といい、rd (または、ro) という記号で表します。

ele9_30.jpg

上の例では rd は 1MΩ と計算できます。
また上の式を変形すると、オームの法則と同じΔVds=rd×ΔIdsとなります。
直流成分(3Vと48uA)を分離したグラフにするとイメージがしやすいかもしれません。

ele9_31_2.jpg
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目標であったオペアンプの設計に6年かけて到達しました。ここからは応用的な内容を書ける限り書いていきたいと思います。

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