Model tranzystora MOS.

        Aby określić wartość prądu Ids między drenem a źródłem w funkcji napięć Vd, Vg i Vs, w programie Microwind stosowane są następujące równania, zbliżone do modelu tranzystora MOS Level3 w programie SPICE.

Zakres odcięcia:  Vgs<0

             Ids=0

Zakres liniowy/nasycenia:  Vgs>Von

             Ids=Keff(W/Leff)(1+gVds)Vde((Vgs-Vt0)-Vde/2)

            gdzie:   

             Von=1.2 Vt0 - punkt łączący obszar liniowy z podprogowym

             Von=Vt+g(sqrt(f-Vb)-sqrt(f))

             Vde=min(Vds, Vdsat)

             Vdsat=Vc+Vsat-sqrt(Vc2-Vsat2)

             Vsat=Vgs-Vt0

             Vc=Vmax(Leff/0.06)

             Leff=L-2D

             Keff=KP/(1+q(Vgs-Vt0))

Zakres podprogowy: Vgs<=Von

              Ids=I0(Vgs)exp(q(Vds-Von)/nkT)

              I0(Vgs) - obliczamy, wstawiając w powyższych równaniach Von w miejsce Vgs

        W powyższych równaniach W oznacza szerokość kanału tranzystora MOS, L jest długością jego kanału, Vt jest napięciem progowym. Nie opisane wielkości występujące we wzorach są parametrami modelu. Parametr transkonduktancji KP obliczany jest z zależności:

              KPn=(mne0erSiO2)/tox

              KPp=(mpe0erSiO2)/tox

              gdzie (dla technologii 1.0 mm):

               mn=510 V/cm2   mp=270 V/cm2    q=1.6e-19 C    T=300 K

              erSiO2=3.9    e0=8.85e-14 F/m    tox=20 nm    n=2    k=1.381e-23 J/K    

       Wykorzystywane w programie zależności termiczne:

               m=m0(T/300)-1.5 

               Vt=Vt0-0.002(T-300)