オーバードライブ電圧

オーバードライブ電圧は、通常V _OVと略され、 MOSFET トランジスタの文脈でよく言及されます。オーバードライブ電圧は、トランジスタのゲートとソース (V _{GS ) 間の電圧が}しきい値電圧(V _TH )を超えたものとして定義されます。ここで、V _{TH は}、トランジスタをオンにする (電気を伝導できるようにする) ためにゲートとソース間で必要な最小電圧として定義されます。この定義により、オーバードライブ電圧は「過剰ゲート電圧」または「実効電圧」とも呼ばれます。^[1] オーバードライブ電圧は、簡単な式を使用して求められます: V _OV = V _GS − V _TH。

V _{OV は}、増幅回路の重要な特性であるトランジスタの出力ドレイン端子電流（I _{D ）に直接影響を与えるため重要です。V OV を増加させることで、}飽和に達するまでI _{D を}増加させることができます。^[2]

_{オーバードライブ電圧は、ソースに対するドレイン電圧である V DS}との関係でも重要であり、これを使用して MOSFET の動作領域を判断できます。次の表は、オーバードライブ電圧を使用して MOSFET がどの動作領域にあるかを把握する方法を示しています。

より物理学に関連した説明は以下のとおりです。

NMOS トランジスタでは、ゼロ バイアスのチャネル領域には正孔が豊富に存在します (つまり、p 型シリコンです)。負のゲート バイアス (V _GS < 0) を適用すると、より多くの正孔が引き寄せられます。これを蓄積と呼びます。正のゲート電圧 (V _{GS > 0) は電子を引き寄せ、正孔をはじきます。正孔の数が少なくなるため、これを空乏と呼びます。しきい値電圧 (V TH} )と呼ばれる臨界電圧では、チャネルの正孔が非常に少なくなり、電子が多くなるため、n 型シリコンに反転します。これを反転領域と呼びます。

_{この電圧 V GS}を V _{TH を}超えて増加させると、より強いチャネルを作成してゲートをオーバードライブしていると言われます。そのため、オーバードライブ (多くの場合、 V _ov、 V _od、または V _{onと呼ばれます) は (V GS} − V _TH )と定義されます。

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