Esercizi Mosfet Polarizzati

Esercizi MOSFET polarizzati

26

Dati:

• VDD = 12V
• VDS = 6V
• VGS = 4V
• ID = 2mA
• R1 + R2 = 6M

Determinare:

• RD = ?
• R1 = ?
• R2 = ?

VDD = (R1 + R2) I

VDD = R1 I + VGS

VDD = RD ID + VDS

12V = 6 M I

12V = 2 µA R1 + 4V

12V = RD 2 µA + 6V

I = 2µA

R1 = 4 M, R2 = 2 M

RD = 3K

27 Studio circuito del 26.

Dati:

• VDD = 18V
• ID = 5mA
• K = 0,3mA/V²
• Vt = 3,5V

VDS = VD - VS = RD ID

ID = K(VGS - Vt)² => VGS = 7,50V

VDS = RD ID = 9V

Soddisfi VDS > (VGS - Vt) => sono in pinch off

VDD = 2 RD ID

RD = 18V / 10mA = 1,8K

VDD = (R1 + R2) I

VDD = R1 I + VGS

R1 I = 10,52V

R2 I = 7,58V

R1 / R2 = 1,37

Esercizi MOSFET polarizzati

26

Dati:

• V_DD = 12 V
• V_DS = 6 V
• V_GS = 4 V
• I_D = 2 mA
• R₁ + R₂ = 6 M

Determinare:

• R_D = ?
• R₁ = ?
• R₂ = ?

V_DD = (R₁ + R₂) I

V_DD = R₁ I + V_GS

V_DD = R_DI_D + V_DS

12 V = 6 M I

12 V = 2 M I + 4 V

12 V = R_D 2 M + 6 V

I = 2 µA

R₁ = 4 M

R₂ = 2 M

R_D = 3 k

27 Studio circuito del 26.

Dati:

• V_DD = 18 V
• I_D = 5 mA
• K = 0,3 mA/V²
• V_t = 3,5 V

V_DS = V_D - V_S = R_DI_D

V_DD = 2R_DI_D => R_D = 1,8 k

I_D = K(V_GS - V_t)² => V_GS = 7,50 V

V_DS = R_DI_D = 9 V, poiché V_DS > (V_GS - V_t) => sono in pinch off

V_DD = (R₁ + R₂)I

V_DD = R₁I + V_GS

R₁I = 10,5 V

R₂I = 7,58 V

R₁ / R₂ = 1,37

28

Dati:

• VDD = 18 V
• K = 0,2 mA/V²
• VT = 3 V
• R1 = 6 MOhm
• R2 = 4 MOhm
• RD = 2,7 kOhm

Circuito uguale al precedente.

Trovare il punto di lavoro

VDD = (R1 + R2) I

VDD = R1 I + VGS -> I = 1,8 uA

VGS = 7,2 V

VDS = VD - VS - RDID => VDD = 2RD ID => VDS = 9 V

VDS > (VGS - VT) si -> pinchoff

ID = K (VGS - VT)² = 3,5² mA

29

Dati:

• VDD = 12 V
• VDS = VGS = 6 V
• ID = 2 mA
• R1 = 5 MOhm
• RD = ?

Vedo a meno come quella freccia:

VDD = RDID + VDS

RD = (VDD - VDS) / ID = 3 kOhm

(30)

Dati:

• VDD = 18 V
• R1 = 5,6 kOhm
• R2 = 4,7 kOhm
• RD = 2,2 kOhm
• RS = 1,2 kOhm
• K = 0,4 mA/V²
• VT = 3 V

Calcolare il punto di lavoro

Applico il Teorema di Thevenin

Vth = R2 / (R1 + R2) VDD = 8,21 V - Bolla rete a vuoto

Rth = (R1 R2) / (R1 + R2) = 2,55 kOhm - Bolla rete con i generatori ind. spenti

Nella maglia di ingresso di questo ultimo circuito e

Vth = VGS + RS ID

ID = K (VGS - VT)² = K (Vth - RS ID - VT)²

Ottengo:

ID² - 10,42 . 10^-3 ID + 18,85 . 10^-6 = 0