Formulario di Elettronica analogica

DIODO IDEALE

Il diodo ideale si comporta come:

• Cortocircuito, se la tensione sul catodo è minore rispetto a quella sull’anodo (V=0)

• Circuito aperto, se la tensione sul catodo è maggiore rispetto a quella sull’anodo (I=0)

Consiglio: il confronto tra le tensioni fallo sopra il diodo, in modo tale da poter utilizzare le

parentesi angolari (<>). In tal caso se la parentesi angolare ha lo stesso verso del diodo, si tratta di

un cortocircuito.

MODELLI DELLA CARATTERISTICA DEL DIODO

=

MODELLO

{ −

ESPONENZIALE

=

= 0 ≤

0

MODELLO LINEARE −

{

A TRATTI = ≥

0

= 0

MODELLO CON

{

DIODO IDEALE =

MODELLO A = 0,7

CADUTA DI − 0,7

{

TENSIONE =

COSTANTE

=

() ()

= +

MODELLO PER ()

{ =

PICCOLI SEGNALI

()

≪ 1 → = +

=

{

1 2

( ) ( )

= =

Considera due correnti: ed

1 2

−

2 1

⁄

1

⁄ =

Combina le equazioni:

2

1

− = ln ⁄

Riscrivila:

2 1 2

Itera fino al raggiungimento di una convergenza

DIODO ZENER ∆ = ∆ = +

0

Va posizionato in inversa

CIRCUITI RADDRIZZATORI

RADDRIZZATORE AD UNA RADDRIZZATORE DI PICCO RADDRIZZATORE A PONTE

ONDA

• • •

Corrente di picco: Corrente di carico Tensione inversa di picco

− = −

= =

•

Tensione di ondulazione

• •

Angolo di conduzione Corrente del diodo:

=

iniziale = + 2

•

•

Tensione di uscita

Corrente diodo media

( )

= arcsin

−

=

•

Tensione di uscita (1 )

= + √

• ,

Tensione di ondulazione 2

media

= •

Corrente diodo max

= −

, 2 • Corrente diodo media

•

Tensione inversa di

(1 )

= + 2√

, 2

picco 2

(1 )

= + √

= , •

Intervallo di conduzione

• Corrente diodo max 2

∆ = √

2

(1 )

= + 2√

,

Se viene data la , si aggiunge il

−2

termine nelle formule in cui

• Intervallo conduzione

è presente

2

∆ = √

CIRCUITI LIMITATORI TRANSISTORI BIPOLARI

TRANSISTOR NPN FORMULE COMUNI TRANSISTOR PNP

= ↔ =

= ↔ =

= 0,7 = 0,7

(

= + 1) ↔

ZAD

> 0 > 0

= +1

= ↔=

1− +1

,

=

= 0,2 = 0,2

SATURAZIONE

−

,

=

,

POLARIZZAZIONE

2 1 2

= ⁄ = ⁄

1. + +

1 2 1 2

= + +

2.

Ricorda le relazioni tra le correnti per ottenere

un’equazione con una sola corrente (riportate nella

tabella precedente) (− )

− −

= =

MODELLO PER PICCOLI SEGNALI

= = = =

CONFIGURAZIONE EMETTITORE COMUNE

• = // _

Resistenza di ingresso:

• = //

Resistenza di uscita:

•

= ⁄ = − = −

Guadagno di corrente:

⁄

⁄

•

= ≈

Tensione di ingresso: ⁄

+

• = − ( // // )

Tensione di uscita:

•

= ⁄ = − ( // // )

Guadagno di tensione a ciclo aperto:

•

= ⁄ = − ( // )

Guadagno di tensione a ciclo aperto (circ. aperto):

0

•

= ⁄ = ⁄

Guadagno di tensione a ciclo chiuso: +

CONFIGURAZIONE EMETTITORE COMUNE CON DEGENERAZIONE DI EMETTITORE

• = //

Resistenza di ingresso:

• (

= = + + 1)

Resistenza di ingresso vista dalla base: ⁄

• =

Resistenza di uscita:

• =

Tensione di ingresso:

• = − ( // // )

Tensione di uscita: ( )

//

•

⁄

= ⁄ = −

Guadagno di tensione a ciclo aperto: 1 +

•

= ⁄ = ⁄

Guadagno di tensione a ciclo chiuso: +

•

= ⁄ = −

Guadagno di corrente:

CONFIGURAZIONE BASE COMUNE

1

• = ⁄

Resistenza di ingresso:

• =

Resistenza di uscita:

• = −

Tensione di ingresso:

• = − ( // // )

Tensione di uscita:

• = ( // )

Guadagno di tensione a ciclo aperto:

• =

Guadagno di tensione a ciclo aperto (circ. aperto): 0

•

= ⁄ = ⁄

Guadagno di tensione a ciclo chiuso: +

•

= ⁄ =

Guadagno di corrente:

CONFIGURAZIONE A COLLETTORE COMUNE

• = //

Resistenza di ingresso:

• (

= + ( // ) + 1)

Resistenza di ingresso vista dalla base:

//

1

•

= // = + ⁄

⁄

Resistenza di uscita: , dove

+ 1

•

= ⁄

Tensione di ingresso: +

• (

= + 1)( // )

Tensione di uscita: ( ) (

// + 1)

• ⁄

= ⁄ =

Guadagno di tensione a ciclo aperto:

•

= ⁄ = ⁄

Guadagno di tensione a ciclo chiuso: +

•

= ⁄ = + 1

Guadagno di corrente:

•

̂ =

Valore di picco di :

TRANSISTORI MOSFET

−11

= = 3,45 ∙ 10 /

Capacità per unità di area: dove

⁄

NMOS

• < →

Per interdetto

• > →

Per acceso

1 2

′

➢ )

≤ − → → = ⁄ [( − − ⁄ ]

Per regione di triodo 2

1 ′ 2

➢ ( ) (1 )

≥ − → → = ⁄ ⁄ − +

Per regione di saturazione 2

PMOS

• | |

< →

Per interdetto

• | |

> →

Per acceso

1 2

′

➢ | | | |)

≤ − → → = ⁄ [( − − ⁄ ]

Per regione di triodo 2

1 ′ 2

➢ | | ( | |)

≥ − → → = ⁄ ⁄ −

Per regione di saturazione 2

PICCOLI SEGNALI 2

√2

′

= = =