PED1 2

Nombre y Apellidos: William Martínez Fuentes
D.N.I: 49160127L

7.20.
Considere el espejo de corriente mostrado en la Figura con VCC = 15 V, R = 10 kΩ, y VBE = 0,6 V.
Suponga que VA = ∞ y que las áreas de los transistores son iguales. Si
para ambos transistores, ¿en qué porcentaje aumenta IC2?

ᵦ disminuye de 200 a 100

Si consideramos que las corrientes de base son iguales, teniendo en cuentaademás que el área
de los transistores son idem, se puede afirmar que como la corriente de colector depende de la
corriente de base, (𝐼𝐶2 = 𝐼𝐶1 ), entonces:

2
𝐼𝑟𝑒𝑓 = 𝐼𝐶1 + 2𝐼𝐵 = 𝐼𝐶1 (1 + )
𝛽
Por otro lado, aplicando la segunda ley de Kirchhoff apartir de VCC :

𝑉𝐶𝐶 = 𝐼𝑟𝑒𝑓 𝑅 + 𝑉𝐶𝐸1 = 𝐼𝑟𝑒𝑓 + 𝑉𝐵𝐸 →→→→→ 𝐼𝑟𝑒𝑓 =
2

𝐼𝐶1 (1 + ) =
𝛽

𝑉𝐶𝐶 −𝑉𝐵𝐸
𝑅

𝐼𝐶1 =

𝑉𝐶𝐶 −𝑉𝐵𝐸
2

(1+𝛽)𝑅

𝑉𝐶𝐶 −𝑉𝐵𝐸
𝑅

= 𝐼𝐶2

Paraᵦ=200,tenemos:

𝐼𝐶2 =

𝑉𝐶𝐶 − 𝑉𝐵𝐸
15 − 0,6
=
= 1,42574 × 10−3 = 1,42574 (𝑚𝐴)
2
2
(1 + ) 𝑅 (1 +
) × 10.000
200
𝛽

Para ᵦ=100,tenemos:

𝐼𝐶2 =

𝑉𝐶𝐶 − 𝑉𝐵𝐸
15 − 0,6
=
= 1,41176 × 10−3 = 1,41176 (𝑚𝐴)
2
2
(1 + ) 𝑅 (1 +
) × 10.000
100
𝛽

1,42574 × 10−3 − 1,41176 × 10−3
%=
× 100 = 0,990 %
1,41176 × 10−3
Como se puede observar el incremento de IC2 ronda el 1%.
7.25.
Determine las corrientes de colector de todos lostransistores y el valor de Vo en la Figura. Suponga que los
transistores poseen áreas iguales y están adaptados. Además, suponga que VBE = 0,7 V y VA = ∞, y que las
corrientes de base son despreciables.

Con simple inspección se puede plantear lo sgte:
+10𝑉 = 𝐼𝑟𝑒𝑓 9300𝛺 + 𝑉𝐵𝐸𝑄5

→→→→→→→→→→

𝐼𝑟𝑒𝑓 =

10 − 0,7
= 1 × 10−3 (𝐴) = 1 (𝑚𝐴)
9300

Aplicando la primera ley de Kirchhoff al nodo de encuentro entrela resistencia de 9.3kΩ y los
colectores de Q4 y Q5 diremos que:
𝐼𝑟𝑒𝑓 = 𝐼𝐶4 + 𝐼𝐶5 + 𝐼𝐵3 + 𝐼𝐵4 + 𝐼𝐵5
Atendiendo a las especificaciones del enunciado que nos dice que las “corrientes de bases son
despresiables”, y además que los transistores estan adaptados y tienen iguales áreas podemos
concluir que:
𝐼𝑟𝑒𝑓 = 𝐼𝐶4 + 𝐼𝐶5

𝐼𝑟𝑒𝑓
= 𝐼𝐶4 = 𝐼𝐶5 = 0,5 (𝑚𝐴)
2
Otro aspecto no menos importante es que suponemospara el espejo de corriente Q3 ,Q4 y Q5

Que, (𝐼𝐵3 = 𝐼𝐵4 = 𝐼𝐵5 ), en otras palabras podríamos afirmar que (𝐼𝐶3 = 𝐼𝐶4 = 𝐼𝐶5 ).Si seguimos
trasladando nuestro análisis diremos tambien, (𝐼𝐶3 = 𝐼𝐶1 + 𝐼𝐵1 + 𝐼𝐵2 ),pero siguiendo con el dato
del enunciado, “corrientes de bases despresiables”, nos quedamos con que (𝐼𝐶3 = 𝐼𝐶1 ).
Por último y como se viene diciendo con transistores bien adaptados y áreasiguales, podemos
observar que las corrientes de bases (despreciables), en los transistores Q1 y Q2 se suponen
identicas, como el producto de estas por la (ᵝ) le crean a las corrientes de colector dependencia,
donde en transistores bien adaptados, como es el caso en nuestro circuito, (ᵝ) es la misma para
todos, decimos finalmente que : (𝐼𝐶1 = 𝐼𝐶2 ).
Conclusión:

𝐼𝑟𝑒𝑓
= 𝐼𝐶4 = 𝐼𝐶5 = 𝐼𝐶3 = 𝐼𝐶2 = 𝐼𝐶1 =0,5 (𝑚𝐴)
2
{𝑉𝑂 = 𝐼𝐶2 ∙ 10𝑘𝛺 = 5 (𝑉)}
7.31
Hallar los valores de las corrientes indicadas para los circuitos mostrados en la Figura P7.31.(b)
Suponga que los MOSFET están funcionando en saturación.

Si nos fijamos en el circuito y tenemos en cuenta las particularidades de este tipo de
dispositivos,(𝐼𝑔 = 0 (𝐴)),es decir que las corrientes de puerta se pueden considerar nulas debido
a la impedanciatan alta a la entrada de los mismos, podemos decir que la corriente de drenador
del NMOS M4 es identica a la corriente de referencia de 1 (mA). Por otra parte podemos afirmar
que las tensiones 𝑽𝑮𝑺 de los tres NMOS son iguales.Como los transistores se encuentran
trabajando en saturación, tenemos que:

𝑖𝑟𝑒𝑓 = 𝑖𝐷4 = 𝑘(𝑉𝐺𝑆 − 𝑉𝑡𝑜 )2 = 1 (𝑚𝐴)

;

𝑘=

𝐾𝑃 𝑊
2

( )
𝐿

Suponiendo la identidad de los trestransistores y que las corrientes de drenador vienen
expresadas por la relacion: [𝑖𝐷 = 𝑘(𝑉𝐺𝑆 − 𝑉𝑡𝑜 )2] y que la única diferencia entre ellos viene dada
por la relación de área ( 𝑊⁄𝐿), podemos decir que la relación entre las intensidades está
representada por la expresiones sgtes:
𝑖𝐷5 =

(𝑊⁄𝐿)

5

(𝑊⁄𝐿)

4

× 𝑖𝑟𝑒𝑓

=

5
−3
∙ 1 × 10 = 0,5 (𝑚𝐴)
10

Y para 𝒊𝑫𝟔 :

𝑖𝐷6 =

(𝑊⁄𝐿)

6

(𝑊⁄𝐿)

4

× 𝑖𝑟𝑒𝑓

=...