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# System prepended metadata

title: 4.4 電流鏡

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**1. 基本原理**
    基本概念，透過兩個mos管調整長寬比，來做出理想電流源，如圖所示:
    ![image](https://hackmd.io/_uploads/By-tK8peC.png)
    其中I1是輸入，目的是控制Iout，兩者公式可化成如下形式
    ![image](https://hackmd.io/_uploads/rJJk5LTx0.png)
    在MOS係數皆相同情形下，將V1帶入後可得
    ![image](https://hackmd.io/_uploads/HykM5LTlR.png)
    公式最終只剩下長寬比，隨溫度變化之係數消失，為理想電流源，而上述架構，就是電流鏡架構。
    


**2. 影片內容**
電流鏡電路和放大倍數，在符合條件下，可通過調整長寬來決定電流比，又能稱為電流放大器。
    ![image](https://hackmd.io/_uploads/Skk0UZnl0.png)
    
電流鏡版圖
![image](https://hackmd.io/_uploads/Syzf_-hl0.png)

製造工藝誤差
![image](https://hackmd.io/_uploads/rJ_B2WheR.png)

可以通過修改版圖來減少誤差(將4w拆分為 4個w後並聯)
![image](https://hackmd.io/_uploads/rkj9n-2lR.png)
 使用樹形結構  降低彼此預值電壓
 mos會受到載流子飄移濃度不同等因素影響導致至產生誤差，因此製成與畫板圖的誤差能免則免。
 
**2. 電流鏡問題**
如果不再M1的Vdg加上電壓，因為M1必須維持在飽和區，會因為Vg和Vd強行導通，而導致Vds大幅上升。
![image](https://hackmd.io/_uploads/rJ93Rb2lA.png)
M2的Vds只有Von而M1的Vds會被強行拉升到Von+Vt，將會產生溝道長度調製效應(body-effect-channel)。

![image](https://hackmd.io/_uploads/H1M2gM3xR.png)

電流鏡輸入電阻(小訊號)

![image](https://hackmd.io/_uploads/ry_FOfhlC.png)

cascode 電路
![image](https://hackmd.io/_uploads/SyKJNr6lR.png)

m1 m2 m3 為負反饋，經由M2放大的drain作用於M1之Gate，再經由M1放大的drain則作用在M3的Gate。
