Ejercicios 5.32 Y 6.25 Hambley Ing Electronica Uned
Páginas: 3 (519 palabras)
Publicado: 4 de marzo de 2013
Ejercicio 5.32:
Se trata de encontrar una expresión para gm en función de K, Vto VGSQ e IDQ para un transistor NMOS trabajando en la Región Óhmica:
En la región óhmica, la expresión de laintensidad iD con λ = 0 para el NMOS es:
[pic] (5.10 con λ = 0)
Podemos escribir los términos totales como suma del punto Q y el componente de pequeña señal.Así:
[pic]
[pic]
[pic]
Tratamos de llegar a una expresión del tipo [pic] expresando así la intensidad como suma de una transconductancia,dependiente de la tensión vgs y de una resistencia, dependiente de la tensión vds
En particular, en el punto Q, se cumple también la ecuación 5.10, por lo que:
[pic] (1)
de ahí, podemos obtener elvalor de VDSQ. Operando:
[pic]
Por tanto:
[pic]
La solución positiva, no es válida, ya que llevaría a que [pic], lo cual nos sitúa en la región de saturación. Lascondiciones para estar en la región óhmica en un NMOS son:
[pic]
[pic]
También válidas para el punto Q queen este caso suponemos dentro de la región óhmica. Así pues:
[pic] (2)
Comenzamos el desarrollo tomando el valor de iD con λ=0:
[pic]Podemos escribirla como suma de los términos de punto Q de polarización en continua y el componente de pequeña señal. Así:
[pic]
Operando y reordenando lostérminos:
[pic]
Los dos primeros términos entre corchetes, son precisamente la expresión de la ecuación (1) de la intensidad en el punto Q, IDQ , por tanto se elimina de laecuación y queda, reordenando:
[pic]
Los términos cuadráticos de pequeña señal pueden despreciarse frente a los demás. Así quedaría:
[pic]
Ahora...
Se trata de encontrar una expresión para gm en función de K, Vto VGSQ e IDQ para un transistor NMOS trabajando en la Región Óhmica:
En la región óhmica, la expresión de laintensidad iD con λ = 0 para el NMOS es:
[pic] (5.10 con λ = 0)
Podemos escribir los términos totales como suma del punto Q y el componente de pequeña señal.Así:
[pic]
[pic]
[pic]
Tratamos de llegar a una expresión del tipo [pic] expresando así la intensidad como suma de una transconductancia,dependiente de la tensión vgs y de una resistencia, dependiente de la tensión vds
En particular, en el punto Q, se cumple también la ecuación 5.10, por lo que:
[pic] (1)
de ahí, podemos obtener elvalor de VDSQ. Operando:
[pic]
Por tanto:
[pic]
La solución positiva, no es válida, ya que llevaría a que [pic], lo cual nos sitúa en la región de saturación. Lascondiciones para estar en la región óhmica en un NMOS son:
[pic]
[pic]
También válidas para el punto Q queen este caso suponemos dentro de la región óhmica. Así pues:
[pic] (2)
Comenzamos el desarrollo tomando el valor de iD con λ=0:
[pic]Podemos escribirla como suma de los términos de punto Q de polarización en continua y el componente de pequeña señal. Así:
[pic]
Operando y reordenando lostérminos:
[pic]
Los dos primeros términos entre corchetes, son precisamente la expresión de la ecuación (1) de la intensidad en el punto Q, IDQ , por tanto se elimina de laecuación y queda, reordenando:
[pic]
Los términos cuadráticos de pequeña señal pueden despreciarse frente a los demás. Así quedaría:
[pic]
Ahora...
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