Clase 6 TrConfiguracionesBasicas

Configuraciones
Básicas

Configuraciones
básicas con
Transistores
Electrónica I
Prof. María Isabel Schiavon

FCEIA - UNR

Inversor

Configuración
inversora

R

ix=f(vi)
ix

+

vi

dispositivo
activo de 3
terminales

variable
de
control

dispositivo cortado

V

+
vo
-

ix=0

vo=VDD

o
v
i
t
i
s
o
di s p
ce
u
d
n
o
c

ix ≠ 0
vo=VDD – ix R

Inversor BJT1

r
o
s
r
e
v JT
n
I nB
co
R

VCC

a
zon av
acti

C

C

RB

+
vi
_
sa

ón
i
c
a
tur

B

Q1
E

iB =

+
vo
_

JCB en
polarización directa
⇒ vCE
vi

− VBE

RB

vo = VCC − iC RC

JCB en polarización inversa

vi − vBE
iC = β i B = β
RB

⇒ vCE ≥vBE

RC
(v BE − vi )
vo = VCC + β
RB
VCC − vCE ( sat .) VCC − v BE
VCC
< iC =
<
RC
RC
RC

vo = VCC − iC RC < v BE

co
Si vi
vi>VBE(ON)

iC

iB
G

V CC
RC

F
E
D
C
B

saturació
n

VCC

vo

co

VCC

rte

e
d
V
−
v
a
CC
CE
t
c
i
=
e
r ga C
RC
car

A
B
C

ión
c
a
ur
t
sa

D
E

VCEsat
Inversor
BJT1

RC
RC
vi + VCC + β
v BE
v o = −β
RB
RB
va
i
t
c
ganancia
a
a
n
zo

vCE

A

F

G

vi

vo = VCC + iC RC

∂v o
RC
= −β
∂v i
RB
satu
ració

vo = VCE ( saturación )

n

T conduce ⇔ v i ≤ VP
E
JF

te si v DS ≥ vG S −VP
n
e
i
r
r
o
2
c
e
v
t

a n
GS 
n
 (1+λvDS )

i D = IDSS 1−
Zo nsta
VP 

o
c
2
(1+λvDS ) ≈ 1
 vGS 

i D ≈ IDSS  1−
λ ≤ 0,05/V
VP 


iD

vDS
Límite continuo entre
zona resistiva y zona
de saturación del canal

S i v D S = vG S −VP
⇒ iD =

IDSS
VP2

v D2 S

a
Zon

va
i
t
s
i
res

si v DS ≤ vG S −VP

IDSS  
vG S
 2  1−
iD =
- VP  
VP

JFET1


 vDS
 v D S − 

 VP





S i v D S << vGS − VP

2





S
MO

FET

co
nd
uc
ción

SivGS> VT

si vDS ≥vGS – VT
zona
corriente
constante

i D ≅ K (vGS − VT )

2

si vDS < vGS – VT
zona
resistiva

i D = 2K(vGS -VT ) vDS

cort
e

vGS≤ VT
µNCox
MOSFET

W
 
L

i D≡ 0

Inversor con FET
vi = vG S
vo = v D S

VDD

R

NJ

T conduce ⇔ V ≤ v ≤ 0
E
P
i
F
NMOS conduce ⇔ VT ≤ v i

corriente constante

v DS ≥ v G S − V T

Zona resis
tiv

a

si v DS ≤ vG S −VT
+

vi

+vo
-

e
d
VDD − v DS
a
t
c
re ga i D =
R
car

V DD
R

F

E
D
C
B
A

VDD
Inversor FET1

Inversor con FET

Inversor FET2

vo
VDD

A

zona corriente constante
B

V DD
R

G

F
E

C

D
C

D

B

E

VDD
F

corte

A

G

vi

i D = K (vGS − VT )

2

zona resistiva

te
n
e
ri
r
o
c e
a
n
zo stant
con

vo = VDD − i D R = VDD − K (vi − VT ) R

Linealizando alrededor
punto de trabajo

2

∂v o
= −2 KR(vi − VT )∂v i

T
E
F
OS iva
M
ct
or
s
a
r
a
e
Inv carg
con

iD=K(vDS2-VT2)2

iD

V

DD

D2
Q2

G2

iD1 ≡ iD 2 = iD
G1

vi +
_
∂v o
K1
=−
∂v i
K2
Inversor MOSFET

S2
D1
Q1
S1

vDS1

+
vo
_

vGS 2 = v DS 2 = VDD − v DS 1
i D = K 1 (v i − VT1 )

2

i D = K 2 (VDD − vo − VT2 )

vo = VDD − VT2 −

2

K1
(vi − VT1 )
K2

r
o
d
i
u
n
g
Se ensió
t
e
d

+
vi

V

dispositivo
activo de 3
terminales

vx

R

ix= f(vx )vo = vi – v x

T
J
B
iE =
ix

VCC

vi

− VBE
B

RE

v o = i E RE

+
vo

v o = v i − v BE

-

iB

Q1

+
vi
_

E

RE

∂v o ≈ ∂v i

te
n
e
ri
r
o
c nte
a
zon onsta
c
i =(β+1) i
B

Seguidor BJT

C

E

+
iE v
o
_

r
o
d
i
u
n
g
Se ensió
t
e
d

T
E
F

vGS= vi – vo= vi – iDR

VDD
G

+
vo = i D R

vi

i D = K (vi − vo − VT )

2


vo + vo 

2

Seguidor FET

-

S

R


1
2


− 2  v − V   − (vi −VT ) = 0
T 
 i
KR

+

vo
-

n
ó
i
s
en a
t
e tiv
d
r
c
o
a
d
i
u arga
g
e
S nc
co
V

en zona corriente
constante

i D 1 = K 1 (vi − vo − VT1 )

2

i D 2 = K 2 (vo − VT2 ) = i D 1
2

D1
G1

+

S1
D2

vi
G2

_

VT1 = VT2 = VT

Q1

Q2
S2

+
vo
_

vo =

 K

2

− 1 
vi + VT 
 K1


1+

K2
K1
Seguidor MOSFET

T zona cte. constante
J
B

e
d
r
o
d
i
te
u
g
n
Se rrie
co

V

R

β
iC = βi B =
iIN ≈ i IN
β+1
vo = VCC − iC RC
corte i IN = 0

vo = VCC

ix

+

dispositivo
activo de 3
terminales

vo

B

saturación

i IN

V
>
RC

VCC

iB

V
RC

Q1

pendiente

−

β
RC
β+1

-V

iIN
VCEsat-VBE

+
vo
_

iIN

vo

iIN -

-V

Seguidor corriente

Seguidor de corriente
con MOSFET

(

i D = K 3 v IN

− VT

3

v DS 1 = vGS 1 = VT1

)

2

+

vo = V − VT1


−  v IN


carga

iD
K1
−

− VT3 

∂v...

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