Esercizio MOSFET
salve a tutti!!!mi potreste dire cm si risolve questo circuito, in particolare devo calcolare la rete di polarizzazione e rapporto di aspetto W/L....grazie!!
http://imageshack.us/photo/my-images/31 ... neuvn.jpg/[/img]
http://imageshack.us/photo/my-images/31 ... neuvn.jpg/[/img]
Risposte
"Bermut91":
ah no aspetta, Vd è un dato del problema
No, piuttosto è una specifica. Ti si chiede che [tex]V_D[/tex] sia i [tex]2/3[/tex] di [tex]V_{DD}[/tex]. Per imporlo, devi comunque calcolare [tex]V_D[/tex].
Tra l'altro, noto un errore nei dati: l'unità di misura di [tex]g_m[/tex] non è [tex]\Omega[/tex], ma [tex]\Omega^{-1}[/tex].
ok, xò nn conosco i valori delle resistenze Rs e Rd...poi la Vds cm la calcolo??
Adesso hai un mega-sistemone da risolvere in un certo numero di incognite. Le tue equazioni sono
[tex]$I_D=\frac{1}{2}\mu_n C_{ox}\left(\frac{W}{L}\right)(V_{GS}-V_T)^2$[/tex] se è saturo,
[tex]$I_D=\mu_n C_{ox}\left(\frac{W}{L}\right)V_{DS}\left(V_{GS}-V_T- \displaystyle \frac{V_{DS}}{2}\right)$[/tex] se è triodo
[tex]$g_m=\frac{2 I_D}{V_{GS}-V_T}=2\sqrt{\frac{k_n}{2} I_D}$[/tex]
[tex]V_{GS}=V_{DS}=V_G-V_S=V_{DD}-I_D(R_S+R_D)[/tex]
[tex]$V_{D}=V_{DD}-R_D I_D = \frac{2}{3} V_{DD}$[/tex]
che sono cinque equazioni per le cinque incognite [tex]$k_n=\mu_n C_{ox}\left(\frac{W}{L}\right), V_T, R_S,R_D,V_{DD}$[/tex].
[tex]$I_D=\frac{1}{2}\mu_n C_{ox}\left(\frac{W}{L}\right)(V_{GS}-V_T)^2$[/tex] se è saturo,
[tex]$I_D=\mu_n C_{ox}\left(\frac{W}{L}\right)V_{DS}\left(V_{GS}-V_T- \displaystyle \frac{V_{DS}}{2}\right)$[/tex] se è triodo
[tex]$g_m=\frac{2 I_D}{V_{GS}-V_T}=2\sqrt{\frac{k_n}{2} I_D}$[/tex]
[tex]V_{GS}=V_{DS}=V_G-V_S=V_{DD}-I_D(R_S+R_D)[/tex]
[tex]$V_{D}=V_{DD}-R_D I_D = \frac{2}{3} V_{DD}$[/tex]
che sono cinque equazioni per le cinque incognite [tex]$k_n=\mu_n C_{ox}\left(\frac{W}{L}\right), V_T, R_S,R_D,V_{DD}$[/tex].
Capiamo in che regione funziona il MOS, va...
Hai che [tex]V_{DS}=V_{GS}[/tex] (si dice che il MOS è connesso a diodo) in polarizzazione. Quindi vale sicuramente che [tex]V_{DS}> V_{GS}-V_T[/tex], ovvero il MOS è in regione di...?
Hai che [tex]V_{DS}=V_{GS}[/tex] (si dice che il MOS è connesso a diodo) in polarizzazione. Quindi vale sicuramente che [tex]V_{DS}> V_{GS}-V_T[/tex], ovvero il MOS è in regione di...?
è in regione di pinch-off...scusa ma le incognite nn sn le due resistenze, W/L, Vds e Vgs???
anke kn è un incognita...
Beh, guarda il sistema. E' da lì che vedi le incognite. [tex]V_T[/tex] lo è di sicuro, perché se non la determiniamo non arriviamo a nulla. [tex]k_n[/tex] è un'incognita e in base a quella determini il [tex]$\left(\frac{W}{L}\right)$[/tex], che però non riuscirai ad ottenere numericamente, perché non ti viene dato [tex]\mu_n C_{ox}[/tex]. Infatti nella soluzione vedi che ti dà i valori di [tex]V_T[/tex] e [tex]k_n[/tex]. (non so perché dica [tex]k_p[/tex], visto che il transistore è a canale n)
si infatti, anche se quando lo vado a calcolare Kn esce proprio 50 uA/V^2...ma la tensione di soglia nn è tra i dati del problema??è 1V...
No, non è un dato, compare tra le soluzioni, infatti te la puoi calcolare senza che te la diano. Dai, almeno i dati dalle soluzioni sappili distinguere

ok nn avevo capito....
ancora una cosa..nel sistema di 5 equazioni, l'espressione della corrente di drain se il mosfet è in regione di triodo nn va considerata visto ke il mosfet è in regione di pinch off giusto???xò sn 5 le incognite...
Certo che no. Le equazioni sono cinque, perché la transconduttanza l'ho espressa in due modi se ci fai caso.
si si ok..grazie!
Prego. Vuoi un consiglio? studia forte forte... Ma forte eh...
ok!!!non è che potrei chiederti delle cose su di un altro esercizio??questa volta xò l'ho svolto, ho dei dubbi solo su alcuni passaggi...solo se nn è troppo un disturbo....
Te posta, vediamo, pian piano ti rispondo se posso.
ok
ecco il circuito
http://imageshack.us/photo/my-images/84 ... neypm.jpg/[img]
per la polarizzazione del mosfet ho trascurato la corrente di base del transistor perchè beta è 200, poi ho messo a sistema l'equazione della corrente di pinch-off con l'equazione $ Vgs=Vg-Rs*Id $ , alla fine mi usciva un'equazione di secondo grado con 2 soluzioni, io ho preso Vgs>Vth...poi mi sn calcolata le altre correnti e le tensioni...invece poi x calcolare la frequenza di taglio superiore, per il primo circuito ho applicato thevenin, sostituendolo cn un generatore di tensione cn in serie la resistenza di uscita del mosfet a drain comune, poi ho disegnato il modello a piccolo segnale, dove la capacità a ponte Cu l'ho divisa cn miller...poi ho andava applicato il metodo delle costanti di tempo in alta frequenza.... ho calcolato le costanti di tempo riferite alla 2 capacità ke ho ottenuto cn miller..è giusto??[/tex]
http://imageshack.us/photo/my-images/84 ... neypm.jpg/[img]
per la polarizzazione del mosfet ho trascurato la corrente di base del transistor perchè beta è 200, poi ho messo a sistema l'equazione della corrente di pinch-off con l'equazione $ Vgs=Vg-Rs*Id $ , alla fine mi usciva un'equazione di secondo grado con 2 soluzioni, io ho preso Vgs>Vth...poi mi sn calcolata le altre correnti e le tensioni...invece poi x calcolare la frequenza di taglio superiore, per il primo circuito ho applicato thevenin, sostituendolo cn un generatore di tensione cn in serie la resistenza di uscita del mosfet a drain comune, poi ho disegnato il modello a piccolo segnale, dove la capacità a ponte Cu l'ho divisa cn miller...poi ho andava applicato il metodo delle costanti di tempo in alta frequenza.... ho calcolato le costanti di tempo riferite alla 2 capacità ke ho ottenuto cn miller..è giusto??[/tex]
Direi di si.
ok grazie!