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Amplificadores OperacionaisAula 15
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PSI 2306 –EletrônicaProgramação para a Segunda Prova
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Amplificador Fonte Comum
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EquaEquaçções de Iões de IDD=f(V=f(VGSGS, V, VDSDS) de 1) de 1aaOrdemOrdem•Região Triodo: 0< vDSvGS-Vt
2
2 DS
D n GS t DSvWi k v V v
L
•Região de Saturação: 0< vGS-VtvDS
2
2GS t
D nv VWi k
L
onde oxnox
oxn .Cμx
εμnk
(Parâmetro de Transcondu-tânciado processo [A/V2])
NMOSFETNMOSFET
•Região de Corte: vGSVtou vGS-Vt0 iD=0
1
( )
( )
D n ox GS t DS
DS n ox GS t
Wi C v V vLWr C v VL
Linear ( se vDS<< vGS-Vt)Parabólica
6
Fonte de Corrente Básica com MOSFET
saturado!
ID1 12 kn
WL
1(VGS Vt )
2
ID1 IREF VDD VGS
R
Se Q2 saturado:IO ID2 1
2 kn WL
2(VGS Vt)
2
Note que:IOIREF
(W/L)2(W/L)1
Efeito da modulação do canal:2
1 2
1REF
( / )( / )
O O GS
A
I V VW LI W L V
Tensão Early VA
de Q2
Io
• Região de Saturação: 0< vGS-Vt vDS
O GS tV V V
ro
DS GS tv v V
7
21 2
1 10100 200 0 72 1
REF ( , )D GSAI I A V
V
1 VGSV
3 1 20100
kADD GS
REF
V VRI
1 0 7 0 3 min , , VO GS tV V VO GS tV V V
20 1 20 VAV 220 0 2 200
100
V , M kAA
oD
VrI
1 50 2
V A, MO
Oo
VIr
3V
100 A 100 A
Fonte de Corrente Básica com MOSFET
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Circuitos Guias de Corrente com MOSFETI2 IREF
(W/L)2(W/L)1
I3 IREF(W/L)3(W/L)1
VD2,VD3 VSS VGS1 Vtn
I5 I4(W/L)5(W/L)4
VD5 VDD VSG5 Vtp
Para garantir saturação:
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Espelho de Corrente com TBJ2 2
1 1
O S BE
REF S BE
I I Área J deQI I Área J deQ
22 1/ ( )REF C C CI I I I
12 21 1
( ) ( )
O C
O C C
REF REFC
Como I II I II I I
100 2% O Cerro entre I e I se elevado, 0BI 1 2se área da de , O REFJBE Q Q I I 2note que deve estar no modo ativo ( = > 0,3V)CE O
QV V
E se não for elevado?
121
( )O BEREF
OA
V VIIV
10
Espelho de Corrente com TBJ
CC BE
REFV VI
R
121
( )O BEREF
OA
V VIIV
11
Circuitos Guias de Corrente com TBJ
1 2CC EE EB BEREF
V V V VIR
12
Circuitos Guias de Corrente com TBJ
1 21
1 1( )/NI I IN
Exercício 6.8: Se todos os transistores são casados (idênticos), tem finito e ignorando o efeito da resistência de saída finita, prove que:
• Para = 100, determine o número máximo de ramos de saída para um erro máximo no valor de corrente que não exceda 10%