MOS管的宽长比|沟道宽长比基本概念-KIA MOS管
MOS管的宽长比
宽长比是MOS管的导电沟道的宽与长的比，宽长比越大，MOS管的 Id 就越大，也就是宽长比与 Id 成正比。具体公式可以查阅资料。
电流镜的 Id 比例是 1：2，那么两个 MOS 管的宽长比的比（注意是两个宽长比的比）应该也是 1：2，因为如上所述 Id 与宽长比成正比。所以如果 MOS1的宽长比为 10，那么MOS2的宽长比应该为 20，以此类推。
如果只是用来做驱动的话，根据负载能力确定宽长比。如果前级的驱动能力较小，同时有要求较高的速度，建议该级长和宽取小点。
如果是用来驱动后一级电路，宽长比主要看后级负载大小，负载大，宽长比大，比如说后面有很长的数据线或者接了很多的负载。一般来说，nmos管的宽长比为pmos的1/3。
mos管是金属(metal)—氧化物(oxid)—半导体(semiconbaictor)场效应晶体管，或者称是金属—绝缘体(insulator)—半导体。
MOS管的source和drain是可以对调的，他们都是在P型backgate中形成的N型区。在多数情况下，这个两个区是一样的，即使两端对调也不会影响器件的性能。这样的器件被认为是对称的。
沟道宽长比
沟道宽长比，是代表着沟道宽度W与沟道长度L的比例。这也是CMOS集成电路的一个基本概念。沟道（channel）是指场效应晶体管中源区和漏区之间的一薄半导体层。是由于外加电场引起的沿长度方向的导电层。
如下图所示：
MOS管工作在非饱区时，I-V特性曲线公式近似为：
因此，沟道宽长比对MOS管来说是非常重要的一个参数指标。宽长比越大，MOS管的 饱和电流(Idsat)就越大，性能就越好。
在数字后端中，沟道的宽长比也体现在单元库上。当沟道长度L相同时，不同的沟道宽度会造成cell的不同高度，我们通常说的7 Track, 9 Track即是代表不同的沟道宽度，沟道宽度越大，速度也越快，功耗也越大；
当沟道宽度W相同时，不同的沟道长度L也会造成cell的速度不同，我们通常看到的cell名字里的C14,C16就是代表不同的沟道长度。L越小，速度也越快，功耗也大。
MOS管的开关速度和宽长比的关系
当mos管用做开关时，宽长比越大切换速度是越快还是越慢呢?
当开关管的宽长比从小变到大时，先是导通电阻主要影响切换速度，寄生电容影响不大。导通电阻随宽长比的增大而减小，切换速度也越来越快。
然后到了一个阈值后，导通电阻不随宽长比的增大而减小了，寄生电容开始影响切换速度，随着宽长比的增大寄生电容增大，切换速度就变慢了。
如果接大负载电容，Cp可以忽略，那么电阻为主；如果接小负载电容，要兼顾Ron和Cp，就用后仿。
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