PSI 2223 – Introdução à EletrônicaProgramação para a Terceira Prova

22ª Aula: O MOSFET como Amplificador II

Ao final desta aula você deverá estar apto a:

- Identificar as configurações básicas de amplificadores MOSFET empregados em Circuitos Integrados

- Explicar a necessidade de polarizar para ID constante

- Determinar o ganho de tensão nas configurações fonte comum, porta comum e dreno comum

Uma palavra sobre Circuitos Amplificadores

0(max )Av

o

ovo

i i

vA

v

0(max )Ai

o

ois

i v

iA

i

0o

o

om

i v

iG

v

0o

o

om

i i

vR

i

Amplificador de Tensão

Amplificador de Tensão

Amplificador de Transcondutância

Amplificador de Transrresistência

Uma palavra sobre Circuitos Amplificadores

Carga L

ov

i R

vA

v

(max ) CargaAv

ovo

i

vA

v

Carga L

ov

sig R

vG

v

Carga

ovo

sig

vG

v

Carga L

oi

i R

iA

i

(max ) Carga curtoAi

ois

i

iA

i

Carga L

iin

i R

vR

i

Carga

ii

i

vR

i

0i

xo

x v

vR

i

0sig

xout

x v

vR

i

Amplificador de Tensão

Parâmetros de Circuitos Amplificadores

Lv vo

L o

RA A

R R

vo m oA G R

i in

sig in sig

v Rv R R

in Lv vo

in sig L o

R RG A

R R R R

i

vo voi sig

RG A

R R

Lv vo

L out

RG G

R R

Carga curto

om

i

iG

v

Carga L

iin

i R

vR

i

0i

xo

x v

vR

i

(max ) CargaAv

ovo

i

vA

v

Carga

ovo

sig

vG

v

0sig

xout

x v

vR

i

Relações

Amplificador de Tensão Amplificador de Tensão

Amplificador de Transcondutância

Configurações Básicas de Amplificadores MOS em

Circuitos Integrados

ID mais constante

carga ativacarga passiva

carga passiva

ID total// constante(se I ideal)

Porque manter ID constante?

. .( ) GS GS

Dm n GS t

GS v V

i Wg k V V

v L

)////( LoDmgs

dV RrRg

vv

A

tGSm VV

g

DI2

− 2mV/°C

cai fortemente com a temperatura

ajustar Vt

estabilizar ID

Configurações mais comuns para

Amplificadores MOS

carga ativa

Fonte Comum (CS)

Porta Comum (PC)

Dreno Comum (DC)

O Amplificador MOS Fonte Comum (CS)

O Amplificador MOS Fonte Comum (CS)AV, Rin, Rout, GV

Carga L

iin

i R

vR

i

Carga L

ov

i R

vA

v

( )ii G i in G i

i

vv R i R R R

i

( )v m D o LA g R r R / / / /

O Amplificador MOS Fonte Comum (CS)

AV, Rin, Rout, GV

Carga L

ov

sig R

vG

v

0sig

xout

x v

vR

i

( )v m D o LA g R r R / / / /Gv v

G sig

RG A

R R

Gi sig

G sig

Rv v

R R

( )out o DR r R / /

O Amplificador MOS Fonte Comum (CS)

AV, Rin, Rout, GV – Análise NO CIRCUITO

Análise no Circuito

O Amplificador MOS Fonte Comum (CS)

in GR R

( )v m D o LA g R r R / / / /

Gv v

G sig

RG A

R R

( )out o DR r R / /

Um Amplificador MOS Fonte Comum (CS) Alternativo:

O Amplificador Fonte Comum com Resistência de Fonte

Amplificador Fonte Comum TradicionalAmplificador Fonte Comum com Resistência de Fonte

Um Amplificador MOS Fonte Comum (CS) Alternativo:

O Amplificador Fonte Comum com Resistência de Fonte

2

2GS t

D n

v VWi k

L

Um Amplificador MOS Fonte Comum (CS) Alternativo:

O Amplificador Fonte Comum com Resistência de Fonte

Um Modelo para Pequenos Sinais Alternativo:

O Modelo T para Pequenos Sinais

Um Modelo para Pequenos Sinais Alternativo:

O Modelo T para Pequenos Sinais com ro

Os Modelos para Pequenos Sinais para o FET

(utilizados neste curso)

Modelo TradicionalModelo T

Um Amplificador MOS Fonte Comum (CS) Alternativo:

O Amplificador Fonte Comum com Resistência de Fonte

Um Amplificador MOS Fonte Comum (CS) Alternativo:

O Amplificador Fonte Comum com Resistência de Fonte

in GR R

1( )m

v D Lm s

gA R R

g R

/ /

Gv v

G sig

RG A

R R

(nãotemos )rout D oR R

0sig

xout

x v

vR

i

sem ro(análise complicaria)

1( )

( )( )

D L io D L d

Sm

R R vv R R i

Rg

/ // /

1( )

seD Lv m s

s

R RA g R

R

/ /