在本系列的上一篇文章中，推導出了一個方程來描述第 N 個 R 的比率設置電阻在下面的圖1中。

圖 1：吸電流網絡

該等式同樣如下：

那么，關于等式1可以說些什么呢？首先，對于最小值比率為 1，相應的 MRN 比率也將是 1，正如預期的那樣。其次，對于 MIN 大于 1 的值，請注意，等式 1 分母的兩個項具有不同的符號。這意味著根據所涉及的某些物理量（Kn，RSET1，VREF），MRN可以變得任意大。因此，應避免使用該區域，而應支持最小值≤ 1 區域;也就是說，通過確保所有 N 的 ISINKN 小于或等于 ISINK1。

請注意，允許公式1中根項的分母（Kn、RSET1、VREF乘積）變大會導致MRN和MIN在極限中呈1：1線性關系。最終，VREF和RSET1可以采用的可用值范圍將受到水槽所需裕量的限制;盡管值得注意的是，對于固定的ISINK1值，增加VREF也需要增加RSET1。產品中的最后一個變量 Kn 是 MOSFET 的過程跨導，可以通過器件選擇實現最大化。Kn對MRN，MIN關系（跨越五十個Kn值）線性的影響如下圖2所示。

圖 2：不同過程跨導范圍內的電阻比與電流比

跨導過程因其依賴于載流子遷移率、氧化物介電常數和氧化物厚度（μ, εox, tox） - 所有材料和工藝屬性：

但是，它也取決于器件的W/L比，因此通常較大的器件將導致公式1中的線性行為越來越強。雖然大多數數據表不包括Kn，但它可以通過一個常見的數據表參數（正向跨導）計算，通常列為gm或gFS：

因此，使用公式7可以為偏置網絡選擇最佳的MOSFET器件。此外，獲得該值后，可以在公式1中使用它來計算（更準確地）所需的R塞特恩電阻值以產生所需的I沉沒電流。

需要注意的是，公式1傾向于高估最小值≤1區域的RSETN電阻;也就是說，它會導致電流低于所需值。然而，理想的晶體管外殼（MIN=MRN）總是會低估該區域的RSETN電阻。因此，計算這兩個值最終將綁定所需的確切值。 考慮兩個隨機選擇的NFET，N溝道MOSFET A和N溝道MOSFET B，如表1所示，它們分別列出了5.5A/V2（ID=9A）和15A/V2（ID=31A）的gFS值。假設這些用于實現 1/4 的最小比率;校正后的RSETN和MRN比率使用下表1中的公式1（以及一些簡單的設計值）計算。

表 1：MIN=1/4 時的電路參數以及計算的 RSETN 和 MRN

使用上面列出的N溝道MOSFET B的條件，圖3顯示了圖1電路的TINA-TI仿真結果，該仿真采用根據理想情況（這些條件下為5Ω）、校正情況（公式1）和這兩者的平均值計算的RSETN值。

圖 3：理想值、校正值和平均 RSETN 值的灌電流與漏極電壓的關系

使用 N 溝道 MOSFET A 和 N 溝道 MOSFET B 以及三個 R 的仿真結果塞特恩值（如上所述）與相應的百分比誤差計算匯總在下面的表 2 中。

表 2：RSETN 計算方法和得出的精度

最終，只要滿足某些條件，就可以使用單個反饋器件來推導出任意值的偏置網絡：特別是初級反饋驅動支路中的電流是網絡中最大的，并且每個支路都保持適當的裕量。因此，從單個基準電壓源建立偏置網絡。

審核編輯：郭婷