PMOS开关仿真电路分析

电路现象：PMOS断开后，输出端Vout电压先降低，后上升，再下降，随即下电波形出现回沟。（由以下电路展开）

以上为PMOS开关仿真电路，其将负载换成了一个开关电路，在改变负载以后，Vout的下电波形就不正常了，这是为什么呢？

PMOS从导通到关断时，PMOS的阻抗会从接近0（导通），再到电阻无穷大（断开），这里会有一段过程，而PMOS会存在一定的阻值，负载也非恒定电阻。

在Vout下电过程中，负载获得的电压会下降到一定程度，随后可能会因为欠压突然停止工作，所需要的电流会急剧减小。

即其等效电阻突然变大，导致它获得的分压变大，这时就会出现以上的情况，Vout电压就涨上去了。也就是说，Vout的电压等于Vin在PMOS和负载上面的分压，如果负载RL突然变大，那么就有可能出现Vout突然上涨的情况。

因此，当PMOS从导通到关断切换期间，PMOS的Vgs电压等于其Vgsth，就出现了回沟。

那要如何解决这个问题呢？有两个选择。

1、可以让PMOS更快的关闭，例如将PMOS的g和s跨接的电容从100nF调整到10nF，回沟就基本没有了。

2.在输出端加一个滤波电容，避免负载等效RL突然变大。

这是因为增加一个滤波电容以后，等效负载会变成原本的RL和新增加电容阻抗的并联。尽管原本的RL突然变大，由于有电容阻抗的存在，负载阻抗就不会超过电容的阻抗。

PMOS关断的瞬间，过程是比较短暂的，信号可以当作交流，因此电容在这不可以看成是 开路，而是构成总的阻抗的一部分。

只要电容值合理，基本是可以解决电容回沟问题的。（如下图）

审核编辑：黄飞