一道問題
照例，先拋出一個(gè)問題：在MOS管的等效電路中，柵-漏電容Cgd等效到輸入回路中的容值是多少？推導(dǎo)過程是怎樣的？
這道題的難點(diǎn)在于推導(dǎo)過程，這需要同學(xué)們理解，而不是死記硬背。
等效電路
為便于理解，我們以帶有柵極偏置的共源極放大電路作為分析對(duì)象。如下圖所示，首先畫圖其直流通路，比較簡單，這里我們不做過多分析。
接著，我們畫出其交流通路。注意，這里我們使用的不是MOS管的低頻小信號(hào)模型，而是高頻小信號(hào)模型。
因?yàn)樵诘皖l模式下，我們是通常是忽略結(jié)電容的影響。高頻模式下，交流通路如下圖所示。
可能會(huì)有同學(xué)問了，這里和三極管的交直流通路很像。對(duì)的，確實(shí)相似，因?yàn)閮烧叽嬖诤芏嘞嗤ㄐ?。所以在學(xué)校里，很多老師只講三極管放大電路，MOS管放大電路是自學(xué)部分。三極管部分，不清楚的同學(xué)可以回看《終于把共射放大電路不放大的原因說清楚了》，不做贅述。
以電流為切入點(diǎn)
細(xì)心的同學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)在上圖中標(biāo)注了Ig，Ig1和Ig2，其中Ig1是流過Cgs電容的電流，Ig2為流過Cgd電容的電流，而Ig是Ig1和Ig2的干路總電流，Ig=Ig1+Ig2。
在上圖中，Ig1=jw*Cgs*Vgs，Ig2=jw*Cgd*Vgd。相信這點(diǎn)，同學(xué)們很容易理解。
當(dāng)前的關(guān)鍵點(diǎn)在于Vgd是多少？
根據(jù)基爾霍夫電壓KVL定律，有如下關(guān)系推導(dǎo)：
令RL'=Rd//RL，則有：
如此，
而，
對(duì)比Ig2和Ig1的關(guān)系式，可以引入電容Ceq，有：
Ceq在輸入回路中的電流，有：
于是，Ceq可以看做是Cgd在輸入回路上的等效電容，此時(shí)的容值已經(jīng)放大了（1+gmRL'）倍。
當(dāng)年的小嘍嘍(Cgd)，在輸入回路中，搖身一變已經(jīng)成為別人口中的大哥，舉足輕重，不容忽視了！
總? 結(jié)
今天聊的內(nèi)容，相對(duì)簡單，只是作為上一篇《MOS管的米勒效應(yīng)（1）》的補(bǔ)充，重點(diǎn)說明了柵-漏電容Cgd等效到輸入回路的定量關(guān)系及其推導(dǎo)過程。
最后附上整個(gè)的推導(dǎo)過程，詳見下圖。
現(xiàn)在已經(jīng)是2023/2/6凌晨 0:56，希望今天討論的內(nèi)容對(duì)你有用。預(yù)告下，下一篇講MOS管米勒效應(yīng)的仿真。
怎么樣？一個(gè)簡短的問題，給出的回答可淺可深。我的助攻只能到這里，能否晉升到陸地神仙境，一劍開天門，就看你的造化了！
審核編輯：劉清