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Transcripción

1 'UEWGNC7PKXGTUKVCTKC2QNKVÃEPKECFG+PIGPKGTÈC6ÃEPKEC+PFWUVTKCN (/(&75Ï1,&$%È6,&$ 241$'/#5 FGVTCPUKUVQTGU/15('6

2 ','4%+%+15FGVTCPUKUVQTGU/15('6 (/(&75Ï1,&$%È6,&$ D Un determinado transistor MOSFET de enriquecimiento para el que V t =1V y K=025mA/V 2 se va a utilizar polarizado en su región de saturación Si la corriente de drenador debe ser de 4mA, hallar el valor de V GS y el valor mínimo necesario de V DS E Repetir el apartado anterior si la corriente de drenador debe ser de =16mA 6ROXFLyQ D9*6 99'6PLQ 9 E 9*6 99'6PLQ 9 Un transistor de enriquecimiento NMOS con una tensión umbral V t de 2V y un factor de transconductancia K=01mA/V 2 se utiliza como una resistencia lineal controlada por tensión Hallar el rango de valores de V GS para el que se obtiene una resistencia comprendida entre 05k: y 5k: 6ROXFLyQ 9d 9*6 d 9 Un transistor MOSFET de deplexión canal n con SS =9mA, K=1mA/V 2 y V p =-3V tiene sus terminales de puerta y fuente conectados a tierra Hallar la región de funcionamiento del transistor y la corriente de drenador cuando: D V D =01V E V D =1V F V D =3V G V D =5V 6ROXFLyQ D2KPLFD,' P$E 2KPLFD,' P$F6DWXUDFLyQ,' P$G Saturación,' P$ Un transistor NMOS de deplexión con SS =9mA, K=1mA/V 2 y V p =-3V tiene su terminal de puerta conectado a tierra y una fuente de 1V conectada al terminal de fuente Hallar el mínimo valor de drenador V D necesario para que el dispositivo esté trabajando en saturación Cuál es el valor de la corriente de drenador que se obtiene para el valor de tensión V D determinado? 6ROXFLyQ 9'PLQ 9,' P$

3 Un transistor MOSFET de deplexión canal n trabajando en la región ohmica con V DS =01V, conduce una corriente de drenador de valor =1mA cuando V GS =-1V, y de valor =3mA cuando V GS =1V Hallar el valor de K y la tensión umbral V p 6ROXFLyQ P$9 9S 9 Un transistor MOSFET de deplexión canal n trabajando en saturación con V DS =5V, conduce una corriente de drenador de valor =5mA cuando V GS =-1V, y de valor =45mA cuando V GS =1V Hallar el valor de SS y la tensión de pinch-off V p 6ROXFLyQ,'66 P$9S 9 D A partir de la expresión de la corriente de drenador en saturación de un MOSFET de enriquecimiento canal n, hallar una expresión que represente la variación porcentual (%) del valor de la corriente de drenador por ºC en función de la variación porcentual del valor del factor de transconductancia K por ºC, del coeficiente de temperatura de V t en V/ºC, de V GS yde V t E Si el valor de la tensión umbral V t disminuye 2mV cada ºC de aumento de la temperatura, hallar el coeficiente de temperatura de K que hace que el valor de la corriente de drenador disminuya un (02%)/ºC cuando el transistor NMOS está polarizado con V GS =5V, y el valor de la tensión umbral es V t =1V 6ROXFLyQ D w,, w7 w w9 w7 w7 9 9 ' ' 7 *6 W E w w7 & Considerar el circuito de la figura, en el que los valores de los parámetros característicos de los transistores Q 1 y son V t =2V, P n C OX =20PA/V 2, L 1 =L 2 =10Pm y W 1 =50Pm Sabiendo que k = (1/2) P n C OX (W/L) D Hallar el valor de R para el que se establece una corriente de drenador =04mA en el transistor Q 1 E Hallar el valor de W 2 (ancho de la puerta del transistor ) para el que trabaja en la saturación con una corriente =06mA V DD = R 2 = 10k: R Q 1 6ROXFLyQ D5 N: E : PP

4 Analizar el circuito de la figura para determinar el valor de la corriente de drenador y la tensión de drenador V D, teniendo en cuenta que los parámetros característicos del transistor NMOS son V t =1V y K=05mA/V 2 V DD = 10M: 5k: 10M: 6ROXFLyQ,' P$9' 9 D Analizar el circuito de la figura para determinar el valor de la corriente de drenador y la tensión de drenador V D, teniendo en cuenta que los parámetros característicos del transistor MOSFET de deplexión son V p =-1V e SS =05mA E Hallar los nuevos valores de R S y R D para los que se obtiene una corriente de drenador =05mA y una tensión de drenador V D =4V V DD = R G1 = 85M: R D = 32k: R G2 = 15M: R S = 16k: 6ROXFLyQ D,' P$9' 9E 56 N:5' N:

5 Calcular las corrientes y tensiones señaladas en los circuitos de la figura teniendo en cuenta que para todos los dispositivos V t =1V y K=05mA/V 2 Suponer que la expresión de la corriente de drenador en la región de saturación para todos los transistores tanto de deplexión como de enriquecimiento es =K(V GS -V P,T ) 2 + 6V I 1 V 4 V 2 V 3 V V a) b) c) d) + 5V I 7 10M: V 6 V 8 V 9 10M: -5V e) f) g) h) 6ROXFLyQ D, P$ E 9 9F9 9 G H9 9 I, P$J9 9 K 9

6 Hallar el valor de las tensiones V DS1 yv DS2 señaladas en el circuito de la figura teniendo en cuenta que las características de los transistores NMOS Q 1 y empleados son las dadas por las figuras F 1 y F 2 respectivamente V DD = + 4V Q 1 + V DS1 - + V DS2 - V TT = -2V, ' P$, ' P$ V GS1 = + 15V V GS2 = 60V V GS1 = + V GS2 = 55V V GS1 = + 05V V GS2 = 50V V GS1 =0V V GS2 =45V V GS1 = -05V V GS2 = 40V V GS1 = - V GS1 = -15V V GS2 = 35V V GS2 = 30V 9 '6 9 9 '6 9 figura F1 figura F2 6ROXFLyQ 9'6 99'6 9 D En el circuito representado en la figura, los transistores NMOS Q 1, y Q 3 son idénticos, siendo sus parámetros característicos V t =2V y K=20PA/V 2 Determinar el valor de la corriente I 0 y de la tensión V 0 E Repetir el apartado D suponiendo que se intercambian las conexiones de la resistencia R D y del transistor F Repetir el apartado D suponiendo que se sustituye el transistor por un transistor NMOS de deplexión conectado como resistencia (conectando los terminales G y S del transistor), siendo sus parámetros característicos V p =-2V e SS =008mA 6V I O RD = 10K: V O Q 1 Q 3 6ROXFLyQ D,,' P$9 9'6 9E,,' P$9 9'6 9F,,' P$9 9'6 9

7 Determinar el punto de trabajo de los transistores Q 1 y en el circuito de la figura, teniendo en cuenta que los parámetros característicos del transistor son V t1 =25V, V t2 =3V, K 1 =008mA/V 2, K 2 =0125mA/V 2, y que en el circuito V DD =12V, V TT =-4V, V GG =11V, R G =1M: yr S =2k: V DD Q 1 R G V GG R S V TT 6ROXFLyQ,' P$9'6 9,' P$9'6 9 Determinar el punto de polarización de los transistores Q 1 y en el circuito de la figura, teniendo en cuenta que los parámetros característicos del transistor son V t1 =- 3V, V t2 =1V, K 1 =012mA/V 2, y que en el circuito V DD =4V, V 1 =15V, R D1 =1k:, R D2 =18k:, R 1 =100k: y R 2 =300k: 1RWD Suponer K 2 =02mA/V 2 V DD R 1 R D1 1 Q 1 R D2 2 V1 R 2 6ROXFLyQ,' P$9'6 9,' P$9'6 9

8 Calcular y justificar en qué región están polarizados los transistores en el circuito de la figura, teniendo en cuenta que los parámetros característicos del transistor MOSFET de enriquecimiento canal n son V t =2V y K=02mA/V 2, y para el transistor bipolar npn V BE =07V y E=200 V DD = 12V 2M: 445k: 16k: 1M: Q 1 2M: 056k: 83: 6ROXFLyQ,' P$\9'6 9,& P$9&( 9