UNERA NACONA E NGENERÍA EECTRÓNCA ANAÓGCA TERCERA UNA: E JFET Fele saac Paz Cas,00 A E N A U N E T A R A 50
CAPÍTUO 3 El FET E JUNTURA O JFET (Transstr de efect de ca). 3. ntrduccón El transstr de efect de ca (FET) es un dsst de tres ternales que se utlza ara dersas alcacnes que se aseejan, en una ran rcón, a ls del transstr BJT. Aunque exsten dferencas entre ls ds ts de dssts, tabén es cert que exsten uchas sltudes. a dferenca básca entre ls ds ts de transstres es el hech, de que el transstr BJT es cntrlad r crrente entras que el transstr JFET es un dsst cntrlad r ltaje. e la sa fra que exsten transstres BJT NPN y PNP, exsten transstres JFET canal N y canal P. En este caítul se hará ayr énfass en el us de ests transstres c alfcadres. 3. íbl G(Gate) (ran) (urce) Fura 3. JFET canal N (ran) 3.3 Estructura y reresentacón Cuerta a estructura ara el transstr FET canal P es slar y se uestra en la fura 3.4. Cuerta P N renadr renadr urtdr Fura 3.4 Estructura FET canal P as unnes Cuertarenadr y la urtdrcuerta están larzadas en nersa de tal fra que n exste tra crrente que la nersa de saturacón de la unón PN. a zna N (en el FET canal N) es equeña y la altud de la zna de delexón afecta a la lntud efecta del canal. a lntud de la zna de delexón deende de la tensón nersa (tensón de cuerta). 3.4 Znas de funcnaent del transstr de efect de ca (FET): N P urtdr P Fura 3.3 Estructura FET canal N N G(Gate) (urce) Fura 3. JFET canal P ZONA ÓHMCA O NEA: En esta zna el transstr se crta c una resstenca arable deendente del alr de G. Un aráetr que arta el fabrcante es la resstenca que resenta el 5
dsst ara =0 (r dsn ), y dstnts alres de G. Cntacts óhcs renadr drenaje () ZONA E ATURACÓN: En esta zna es dnde el transstr alfca y se crta c una fuente de crrente bernada r G. ZONA E CORTE: a ntensdad de drenadr es nula ( =0). Cuerta (G) P N P Canal N as tres znas de eracón funcnaent se uestran en la Fura 3.5. Reón de ataent urtdr fuente() Fura 3.5 A dferenca del transstr BJT, las ternales drenadr y surtdr del FET ueden ntercabar sus aeles sn que se altere arecableente la característca (se trata de un dsst sétrc). 3.5 Cnstruccón y característcas de ls JFET. a cnstruccón básca del JFET canal N se uestra en la fura 3.6. Fura 3.6 JFET canal N e bsera que la ayr arte de la estructura es ateral de t N que fra el canal entre las caas nterres del ateral t P. a arte suerr del canal de t N se encuentra cnectada r ed de un cntact óhc a la ternal referda c drenadr (), entras que el extre nferr del s ateral se cnecta r ed de un cntact óhc a una ternal referda c fuente (). s ds aterales t P se encuentran cnectads entre s y tabén a una ternal de cuerta (G). Pr tant, el drenadr y la fuente se hallan cnectadas a ls extres del canal t N y la entrada a las ds caas de ateral t P. urante la ausenca de cualquer tencal alcad al JFET tene ds unnes PN baj cndcnes sn larzacón. El resultad es una reón de ataent en cada unón c se uestra en la fura 3.6. a reón de ataent es aquella que n resenta rtadres lbres y es, r tant, ncaaz de srtar la cnduccón a traés de la reón. 5
a analía del aua en la fura 3.7: Fura 3.7 Prrcna cert sentd sbre el cntrl del JFET a traés de la ternal de cuerta y acerca de l adecuad de la ternlía alcada a las ternales del dsst. a fuente de la resón del aua (electrnes), a traés de la llae (fuente). a cuerta, edante una señal alcada (tencal), cntrla el fluj de aua (cara) haca el drenaje. as ternales del drenaje y de la fuente se encuentran en ls extres uests del canal N, rque la ternlía está defnda ara el fluj de electrnes. 3.6 Plarzacón del JFET. a larzacón del JFET se uestra en la fura 3.8. Reón de ataent G G P e e e renadr () N P Canal N En el crcut de la fura 3.8, G auenta dsnuye y s G dsnuye auenta. En este t de transstr es sble larzarl cn G = 0, est se erá cuand se estude ls dferentes ts de larzacón. 3.7 Característcas y aráetrs del JFET. Crrente de fua y de raduadr: a unón raduadrsurtdr (cuertafuente) es un dd de slc larzad nersaente, a traés de el fluye sl una equeña crrente nersa. dealente, la crrente de cuerta es cer ( G =0A) y r tant tds ls electrnes lbres fluyen del surtdr al drenadr ( = ). Alta resstenca de entrada: Puest que en la cuerta cas n crcula crrente ( G 0A), la edanca de entrada de un JFET es decenas cents de ea hs (Z ). Cn un JFET exste enr cntrl sbre la crrente de salda. e necestan ayres aracnes en el ltaje de entrada ara rducr cabs en. Pr esta razón el JFET tene enr ananca de ltaje. Pnchff: El ltaje de nchff ( ) es el alr de ara el cual cenza a ser cnstante cn G = 0 est se uestra en la fura 3.9. Fura 3.8 FET canal N 53
G l que ude ser usada en cualquer crcut cn JFET c una ecuacón eneral. nde: G(ff) : ltaje de crte. En alunas lteraturas G (3.) ss 3.8 Característca de transferenca del JFET (Cura de transferenca). a fura 3.0 reresenta el ráfc de la ecuacón de hckley. 0 G () Gs =0 Fura 3.9 G(ff) 0 Fura 3.0 ss G ( ) (3.) G A la ecuacón (3.) se le cnce c la ecuacón de hckley. Esta ecuacón n deende del crcut de larzacón, r Electrónca: Tería de crcuts, catul 5 s (A) : Crrente áxa ara el JFET. : crrente de drenadr y fuente. (3.3) A A : ltaje de Early, dad r el fabrcante. G ( ) (3.4) G (ff ) a ecuacón 3.4 es la transcnductanca del JFET y deende del unt de eracón. x ss (3.5) G a ecuacón (3.5) es la transcnductanca nterna del JFET. 3.9 Ts de larzacón del JFET. Exsten cuatr fras báscas de larzar un JFET, estas fras sn: a. Plarzacón fja r cuerta b. Autlarzacón c. Plarzacón r dsr de ltaje d. Plarzacón r surtdr fuente a. larzacón fja r cuerta. G GG G Fura 3. 54
el crcut de la fura 3. se btene: G = G = GG 0= GG (3.6) G ( ) (3.7) G Esta es la er fra sble de fjar el unt Q (unt de eracón) ara un alfcadr JFET lneal. El unt Q deende fuerteente del JFET elead, deende de ls aráetrs nterns del transstr: ss y G(ff). b. Autlarzacón. deendenca de ls aráetrs nterns del transstr. En la fura 3.3 se uede bserar có caba el unt de eracón arand. P=/ R srande R sót R sequeña. ss Q ót. G(ff) G 0 Fura 3.3 G c. larzacón r dsr de ltaje. Este t de larzacón se uestra en la fura 3.4. Fura 3. el crcut de la fura 3. se btene: G = 0 (3.8) Ya que G = 0A (est se debe a que Z en un JFET) = x (3.9) usttuyend la ecuacón (3.8) en (3.9) se btene: G = G = x (3.0) Auxlándse de la ecuacón eneral G ( ) (3.) G usttuyend (3.0) en (3.) se btene: xr ( ) (3.) G Pr tant: G G G ( ff ( ) Rs xr R ) 0 (3.3) e la ecuacón (3.3), se deduce que ara este t de larzacón exste una el crcut de la fura 3.4 se deduce: ) RG TH (3.4) R R TH ( G G (3.5) G TH G (3.6) R G ( ) (3.7) G usttuyend (3.6) en (3.7) se btene: TH G G ( ) R x Fura 3.4 G 55
) G ( ff TH G G G ( G ) ( ) G 0 R R (3.8) En este t de larzacón, exste una deendenca de ls aráetrs nterns del transstr. d. Plarzacón r surtdr fuente. Este t de larzacón se uestra en la fura 3.5. el crcut de la fura 3.5 se deduce: G G E J 0.7 EE E (3.9) R E En la ecuacón (3.9) se bsera que n exste deendenca de ls aráetrs del transstr, r l que des cnclur, que este t de larzacón es el ejr resect a ls anterres, aunque en la ráctca n es tan usad debd al us de ds baterías en el crcut. 3.0 EJEMPO 3.A Q CE Fura 3.5 EE Ejel # Para el crcut strad en la fura 3.6, calcule el unt de eracón ara el transstr ( y ). ats: = A; G(ff) = 4. lucón: El crcut ara C ns queda de la suente fra, fura 3.6.. e la fura 3.6. se btene: G = 0 (3.0) = x (3.) G = G = x (3.) G ( ) (3.3) G usttuyend (3.) en (3.3) se btene: xr ( ) (3.4) G Pr tant: G G G ( ff ( ) Rs xr R ntrducend 0.0365 /, G 0MΩ C 0MΩ 0.0365 Fura 3.6 0.kΩ 330Ω Fura 3.6. 0.kΩ 330Ω 0.469 0 C ) 0 (3.5) alres:.33 4x0.469 56
Entnces: = 4.6A e = 3.89A. e ests ds alres slaente un de ells es áld, ya que el tr alr está fuera de ls aráetrs del transstr. En este cas, fuera del alr de ss. Entnces el alr ara la crrente es = 4.6A. Cncend la crrente se uede calcular G de la ecuacón (3.). G = xrs = 4.6Ax330Ω =.5 Para calcular se alca un K en la alla exterr que nlucra. R Rs (3.6) esejand ( R Rs) (3.7) usttuyend alres en (3.7): 0 4.6A(.k 330) 8. 36 Entnces el unt de eracón es: = 4.6A y = 8.36. Ejel # Para el crcut de la fura 3.7, calcule el unt de eracón ( y ). ats: = 8A y G(ff) = 6. C 0uF 90kΩ 0kΩ 8.kΩ Fura 3.7 lucón: El crcut ara C ns queda de la suente fra, fura 3.7.. C.kΩ R / e la fura 3.7. se deduce: 8 (0k) TH 3. 5 (3.8) 0k 90k (3.9) TH G TH G (3.30) R G ( ) (3.3) G usttuyend (3.30) en (3.3) se btene: TH G G ( ) R x G G 90kΩ 0kΩ G ( G ( ff xr.kω ) G G TH G ) ( R ) G 5.75.875 0 (3.3) G Fura 3.7..kΩ 5.75 5.75 4x.875 G, 7.875 655 (3.33) G, 8 Pr tant: G.6 y G 4. 3 e ests ds alres slaente un de ells es áld, ya que el tr alr está fuera de ls aráetrs del transstr. En este cas fuera del alr de G(ff). Entnces el alr ara G =.6. e la ecuacón (3.30) se btene: 3.5 (.6 ) 4. 7A 00 8 ( R R ) (3.34) 0 57
ntrducend alras en (3.34): 8 4.7A(.k ) 8. 6 Pr tant, el unt de eracón ara el transstr es: 8.6 e 4. 7A. Ejel # 3 Para el crcut strad en la fura 3.8, calcule el unt de eracón ara el JFET y ara el transstr BJT. ats: = A; G(ff) = 4; β = 00. / lucón: El crcut ns queda de la suente fra, fura 3.8.. G 0MΩ C G Fura 3.8 0MΩ R J G E Q 3.3kΩ CE e la fura 3.8. se deduce: 0 0.7 E.979A(3.34) 4.7k G ( ) (3.35) G E 4.7kΩ EE Fura 3.8. esejand G se btene: J Q 5 0 5 3.3kΩ CE 4.7kΩ 0 EE G G ( ) (3.36) Pr tant ntrducend alres: G 4 (.979 A ). 376 A G CE E RE 0 (3.37) esejand CE CE 0 G E RE (3.38) ntrducend alres en la ecuacón (3.38) se btene: CE 0.376.979Ax4. 7k CE 3. 076 5 R 5.979 Ax 3. 3k (3.39) ntrducend alres en (3.39) resulta: 8. 47 8.47. 376 (3.40) usttuyend alres en (3.40): 6. 09 El unt de eracón ara Q. CE 3. 076 e E.979A El unt de eracón ara J. 6. 09 y.979a 3. El transstr JFET ante equeña señal (Alfcadr). El del a utlzar ara el transstr JFET CANA N O CANA P será el s, fura 3.9. d J s d J s s s s s C s c d C s Fura 3.9 c d s s d r d r 58
as caactancas c d y c s se crtan c crcut abert, úncaente se an a cnsderar ara el análss de la frecuenca de crte (F H ), r se cnsdera nfnta, a ens que se ndque l cntrar. Baj las cnsderacnes anterres el crcut de la fura 3.9 queda slfcad y se uestra en la fura 3.9.. Este crcut será el que utlzares en la slucón de ejerccs y rbleas en este caítul. ECUACONE GENERAE PARA E JFET. G ( ) (3.4) G G (3.4) (3.43) G ( ) (3.45) G G (ff ) x (3.46) r A (3.47) s s ) s Fura 3.9. G ( ff G (3.48) a ecuacón (3.48) ns sre ara erfcar se el JFET funcna c un alfcadr. A : ltaje de Early, dat dad r el fabrcante. A ( ananca de ltaje) (3.49) R : resstenca de entrada : resstenca de salda Z : edanca de entrada Z : edanca de salda d Nta: Para la slucón de tds ls crcuts ante equeña señal se hará: Prer análss C. e calculará el unt de eracón. s caactres se crtan c crcut abert. eund análss AC. s caactres se crtan c crtcrcut. 3.. Cnfuracnes báscas del transstr JFET c alfcadr. Exsten cuatr cnfuracnes báscas del transstr JFET c alfcadr, estas sn: a. Alfcadr Fuente Cún (urce cún). b. Alfcadr cn resstenca en la fuente. c. Alfcadr renadr cún (ran cún). d. Alfcadr Cuerta Cún (Gate cún). a. Alfcadr fuente cún (urce cún) Este alfcadr se caracterza rque el surtdr ante señal es cún al ltaje de salda y ltaje de entrada, el crcut se uestra en la fura 3.0 / C R Fura 3.0 El crcut ara AC, sn susttur el del del transstr ara AC, se uestra en la fura 3.0.. C C 3 O 59
/ O El crcut ara AC, sn susttur el del del transstr ara AC, se uestra en la fura 3... R Fura 3.0. / O usttuyend el del del transstr ara AC, en el crcut anterr, fura 3.0. resulta el crcut de la fura 3.0.. R Fura 3.. / Calculand la ananca de ltaje, resstenca de entrada y salda. sr (3.50) nde: R R // R (3.5) s usttuyend (3.5) en (3.50) se btene: R (3.5) El sn ens en la ecuacón (3.5) snfca un desfase de 80 de la señal de salda resect a la señal de entrada. R (3.53) R (3.54) b. Alfcadr cn resstenca en la fuente. / R R C s Fura 3. s Fura 3.0. C O O usttuyend el del del transstr ara AC, en el crcut anterr, fura 3.. resulta el crcut de la fura 3... Calculand la ananca de ltaje, resstenca de entrada y salda. R (3.55) s nde: R R // R R (3.56) s s Entnces: s (3.57) R usttuyend (3.57) en (3.55) se btene: R (3.58) R R s s Fura 3.. R (3.59) R (3.60) c. Alfcadr drenadr cún (ran Cún). Este alfcadr se caracterza rque el drenadr ante señal es cún al ltaje de salda y ltaje de entrada, el crcut se uestra en la fura 3.. O 60
El crcut ara AC, sn susttur el del del transstr, se uestra en la fura 3... usttuyend el del del transstr ara AC, en el crcut anterr, fura 3.. resulta el crcut de la fura 3... Calculand la ananca de ltaje, resstenca de entrada y salda. sr (3.6) nde: R R // R / / / s R C R R R TH s Fura 3. R TH xr (3.6) Entnces: s (3.63) R usttuyend (3.63) en (3.6) se btene: R R (3.64) R R Fura 3.. s Fura 3.. s C O O O Para el cálcul de se utlzará una fuente de rueba en las ternales dnde se quere calcular la resstenca de salda, fura 3..3. e la fura 3..3 se deduce: R (3.65) s (3.66) R / s (3.67) usttuyend (3.67) en (3.66) se btene: (3.68) R Entnces: R R // R R R R // (3.69) R TH s s R R TH (3.70) d. Alfcadr cuerta cún (Gate cún). Este alfcadr se caracterza rque la cuerta ante señal es cún al ltaje de salda y ltaje de entrada, el crcut se uestra en la fura 3.3. Fura 3..3 6
Fura 3.3 El crcut ara AC, sn susttur el del del transstr, se uestra en la fura 3.3.. usttuyend el del del transstr ara AC, en el crcut anterr, fura 3.3. resulta el crcut de la fura 3.3.. Calculand la ananca de ltaje, resstenca de entrada y salda. sr (3.7) nde: R R // R xz s (3.7) Z R usttuyend (3.7) en (3.7) se btene: Z ( R )( ) (3.73) Z R C O s s O Fura 3.3. Z R C R Fura 3.3. Z Z C 3 R R O / / / Pr tant, necestas calcular Z. Para el cálcul de Z se hará utlzand una fuente de rueba en las ternales dnde se quere calcular la edanca de entrada, fura 3.3.3. e la fura 3.3.3 se deduce: Z (3.74) s (3.75) R s (3.76) usttuyend (3.76) en (3.75) se btene: (3.77) R Entnces: R R // R R Z R // (3.78) s s R (3.79) 3. EJEMPO 3.B Ejel # Para el crcut strad en la fura 3.4, calcule:, R y. ats: = A; G(ff) = 4. O Fura 3.3.3 6
/ lucón: a. Análss C El crcut ara C queda de la suente fra, fura 3.4.. 0MΩ Fura 3.4. G = 0 (3.80) = x = Rs (3.8) G = G = x (3.8) G ( ) (3.83) G usttuyend (3.8) en (3.83) se btene: xr ( ) (3.84) G Pr tant: G G G ( ) 0 Rs xr R ntrducend alres: 0.0365 0.469 0 G C R 0 0 0MΩ.kΩ 330Ω C.kΩ 330Ω Fura 3.4 0.0365.33 4x0.469, Entnces: = 4.6A e = 3.89A O e ests ds alres slaente un de ells es áld, ya que el tr alr está fuera de ls aráetrs del transstr; en este cas fuera del alr de ss. Entnces, el alr ara la crrente es = 4.6A. Cncend la crrente se calcula G de la ecuacón (3.8). G = xrs = 4.6Ax330Ω =.5 Para calcular se alca un K en la alla exterr que nlucre. R Rs (3.85) esejand : ( R Rs) (3.86) ntrducend alres en (3.86): 0 4.6A(.k 330) 8. 36 El unt de eracón es: = 4.6A y = 8.36. Para saber s el transstr funcnará c alfcadr se erfca la suente cndcón. G G (3.87) usttuyend alres en (3.87): 4.5 5. 5 Cn =8.36 cule la cndcón, entnces, el transstr se crta c un alfcadr. b. Análss AC. bujand el crcut ara AC, sn susttur el del del transstr ara AC, resulta el crcut de la fura 3.4.. / R 0MΩ 330Ω Fura 3.4. O.kΩ usttuyend el del del transstr ara AC, en el crcut anterr, fura 3.4. resulta el crcut de la fura 3.4.3. 63
Calculand ls aráetrs ara AC: G ( ) (3.88) G G usttuyend alres en (3.88): 4A.5 ( ) 3. 7 4 4 Calculand las arables slctadas, de la fura 3.4.3: R (3.89) s nde: R R // R R (3.90) s s Entnces: s (3.9) R usttuyend (3.93) en (3.89) se btene: R (3.9) R Pr tant: 3.7x687.5.5 3.7x330 0MΩ R s s 330Ω Fura 3.4.3.kΩ R RG 0 M (3.93) R 687. 5 (3.94) Ejel # Para el crcut strad en la fura 3.5, calcule:, Z y. ats: = 8A y G(ff) = 6. O Fura 3.5 lucón: a. Análss C El crcut ara C queda c se uestra en la fura 3.5.. 8 (0k) TH 3. 5 (3.95) 0k 90k (3.96) TH G TH G (3.97) R G ( ) (3.98) G usttuyend (3.97) en (3.98) se btene: TH G G ( ) (3.99) R x G G G, C 0uF 90kΩ 0kΩ G 90kΩ 0kΩ ( G ( ff xr 5.75 ).kω Fura 3.5. G G G ) ( TH.875 0 5.75 5.75 7.875 6.55 G, 8 8.kΩ C Z C 3 R R O G / ) 4x.875 G 0 64
Pr tant: G.6 y G 4. 3 e ests ds alres slaente un de ells es áld, ya que el tr alr está fuera de ls aráetrs del transstr. En este cas fuera del alr de G(ff). Entnces el alr ara G =.6. e la ecuacón (3.97) se btene: 3.5 (.6 ) 4. 7A 00 8 ( R R ) (3.00) usttuyend alres en (3.00): 8 4.7A(.k ) 8. 6 El unt de eracón ara el transstr es: 8.6 e 4. 7A Crband s el transstr funcnará c alfcadr, se erfca la suente cndcón. 6.6 7. 6 (3.0) Cn =8.6 cule la cndcón, entnces, el transstr funcna c un alfcadr b. Análss AC. bujand el crcut ara AC, sn susttur el del del transstr ara AC, resulta el crcut de la fura 3.5.. O.kΩ Z R Fura 3.5. / usttuyend el del del transstr ara AC, en el crcut anterr, fura 3.5. resulta el crcut de la fura 3.5.3. s Fura 3.5.3 Calculand ls aráetrs ante señal: G ( ) (3.0) G G usttuyend alres en la ecuacón (3.0) se btene: 6A.6 ( ). 95 6 6 Calculand las arables slctadas. sr (3.03) nde: R R // R xz s Z R (3.04) usttuyend (3.04) en (3.03) se btene: Z ( R )( ) Z R (3.05) Pr tant, necestas calcular Z. Para el cálcul de Z se hará utlzand una fuente de rueba en las ternales dnde se quere calcular la edanca de entrada, fura 3.5.4. Z (3.06) s s s O.kΩ O.kΩ Fura 3.5.4 Z R / 65
s (3.07) R s (3.08) usttuyend (3.08) en (3.07) se btene: R (3.09) Entnces: R R // (3.0) R R usttuyend alres en (3.0): Z.k // 359. 8.95 Entnces de (3.05) se btene: 359.8 (.95x500)( ) 359.8 k 0.58 R 500 (3.) Ejel # 3 Para el crcut strad en la fura 3.6, calcule:, R y. ats: = 0A G(ff) =.5 y β=00, r b =00Ω. / C R 3 R 50Ω 7 5 MΩ E J Q 3.3kΩ kω Fura 3.6.7kΩ C 0uF 5 C 4 0uF C 3 O R C.7kΩ lucón: a. Análss C.7 0.7 E C A (3.) k Q G ( ) (3.3) G esejand G se btene: G G ( ) (3.4) Pr tant susttuyend alres en (3.4): A G.5 ( ). 7 0A CE C E (3.5) usttuyend alres en (3.5): CE.7 ( 3 ) 4. 7 5 xr C (3.6) usttuyend alres en (3.6): 5 A(3.3 k).7 9. 99 El unt de eracón ara el transstr J es: 9.99 e A Para que el transstr funcne c alfcadr debe culr cn la suente cndcón..5.7 4. (3.7) Ya que, cule cn la cndcón anterr el transstr funcna c alfcadr. R xr Ax 3.3k 3. 3 (3.8) esejand E se btene: 3.3 0.7 E 0. 96A.7k (3.9) ( EC E RE RC ) (3.0) usttuyend alres en (3.0): EC 5 0.96A (5.4k) 9. 8 Entnces: CE 9. 8 b. Análss AC. bujand el crcut ara AC, sn susttur el del del transstr ara AC, resulta el crcut de la fura 3.6.. / R MΩ J 3.3kΩ Fura 3.6..7kΩ Q R C O 66
usttuyend el del del transstr ara AC, en el crcut anterr, fura 3.6. resulta el crcut de la fura 3.6.. / Calculand ls aráetrs ara AC: G ( ) (3.) G G usttuyend alres en (3.): 0A.7 ( ). 58.5.5 6 r e 7 0.96A (3.) r 0x(7), 77 (3.3) Calculand las arables slctadas. ( )( ) (3.4) R R (3.5) s C xr rb r (3.6) usttuyend (3.6) en (3.5) se btene: r RC RC ( ) (3.7) r rb r b re usttuyend alres en (3.7):.7k 96.46 00 7 0 R //( r r ) (3.8) s s b r b Fura 3.6. π r π s (3.9) usttuyend (3.9) en (3.8) se btene: //( b ) (3.30) usttuyend alres en (3.30): R C π O.58x,5.6 3.85 Pr tant: ( 96.46)( 3.85) 37. 4 R RG M (3.3) R RC. 7k (3.3) Ejel # 4 Para el crcut strad en la fura 3.7, calcule:, R y. ats: = 0A G(ff) =.5 y β=00, r b =00Ω. / C 5 R EE 0 0MΩ lucón: a. Análss C 0 0.7 E C. 98A 3.3) 4.7k G ( ) (3.33) G 3.3kΩ 4.7kΩ esejand G se btene: G G ( ) (3.34) C 0uF O Pr tant susttuyend alres en (3.34):.98A G.5 ( ). 39 0A CE C E (3.35) usttuyend alres en la ecuacón (3.35) se btene: CE.5 ( 0.7 ). 85 E xr (3.36) usttuyend alres en (3.36): J Q 0Ω E Fura 3.7 C 3 67
5.98 Ax 3.3k. 39 7. 076 El unt de eracón ara el transstr es: 7.076 e. 98A Para que el transstr funcne c alfcadr debe culr cn la suente cndcón..5.39 3. 89 (3.37) C la cndcón anterr se cule el transstr está funcnand c alfcadr. b. Análss AC. bujand el crcut ara AC, sn susttur el del del transstr ara AC, resulta el crcut de la fura 3.7.. / usttuyend el del del transstr ara AC, en el crcut anterr, fura 3.7. resulta el crcut de la fura 3.7.. / R 0MΩ 0MΩ Calculand ls aráetrs ara AC: G ( ) (3.38) G G 0A.39 ( ) 3. 55.5.5 Calculand las arables slctadas. sr (3.39) 3.3kΩ J 0Ω Fura 3.7. O s s R Fura 3.7. 0Ω 3.3kΩ O nde: R R // R s s xr (3.40) Entnces: s (3.4) R usttuyend (3.4) en (3.39) se btene: R R (3.4) R R Pr tant: 07.4 0.755 8.69 07.4 Para el cálcul de se utlza una fuente de rueba en las ternales dnde se quere calcular la resstenca de salda, fura 3.7.3. R (3.43) s (3.44) R / s 0MΩ s Fura 3.7.3 s 0Ω (3.45) usttuyend (3.45) en (3.44) se btene: R (3.46) Entnces: R R // (3.47) R R usttuyend alres en (3.47): 3.3kΩ 68
R 0 // 84. 5 3.55 R RG 0 M (3.48) PROBEMA Prbleas y ejerccs ruests de crcuts de larzacón cn transstres JFET (canal N y canal P). / C G 0MΩ E J Q 0 3.3kΩ CE 3. Para el crcut strad en la fura P3., calcule el unt de eracón ara el transstr (, G y ). ats: = A; G(ff) =.5. / C 3. Para el crcut strad en la fura P3., calcule el unt de eracón ara el transstr (, G y ). ats: = 0A; G(ff) =.5. / C 0MeΩ C 0MΩ Fura P3. 0 5.kΩ 0Ω 00Ω C Fura P3.3 4.7kΩ 5 EE 3.4 Para el crcut strad en la fura P3.4, calcule el unt de eracón ara Q y J ( CE,, G, E y ). ats : = 0A G(ff) =.5 / R 7 5 C MΩ Fura P3.4 E J Q.kΩ CE 5 3.5 Para el crcut de la fura P3.5, calcule el unt de eracón ( G, y ). ats: = 8A y G(ff) = 3. Fura P3. 3.3 Para el crcut strad en la fura P3.3, calcule el unt de eracón ara el transstr (, G y ). ats: = 0A; G(ff) =.5. 69
C 0uF MΩ 70kΩ Fura P3.5.5kΩ C R / 3.8 Para el crcut strad en la fura P3.8, calcule, E, G y. ats: = 0A y G(ff) =.5. R 0kΩ RG MΩ J 8.kΩ 3.6 Para el crcut strad en la fura P3.6, calcule, C y CE. ats: = A y G(ff) =. 3.7 Para el crcut strad en la fura P3.7, calcule y G. ats: = A y G(ff) =. R B MΩ 70kΩ 5 Q MΩ R B Fura P3.7.5kΩ Fura P3.6 J Q 00Ω 8.kΩ E B.5kΩ 5 C Q CE R C.kΩ R 0kΩ E Fura P3.8 Q 5.3kΩ Prbleas y ejerccs ruests de crcuts cn transstres JFET (canal N y canal P) ante equeña señal. 3.9 Para el crcut strad en la fura P3.9, calcule:, R y. ats ara abs transstres: = 0A G(ff) = 4. / 8 C J.kΩ.kΩ C 4 R s 3.0 Para el crcut strad en la fura P3.0, calcule:, R y. ats: = A G(ff) = 4. C 3 O MΩ 0MΩ C C 5 390Ω 330Ω 0uF 0uF R Fura P3.9 J 70
/ 3. Para el crcut strad en la fura P3., calcule:, R y. ats: = 0A G(ff) = 4. C 0uF Fura P3. 3. Para el crcut strad en la fura P3., calcule:, R y. ats: = 0A G(ff) =.5. / R 90kΩ 0kΩ R 00kΩ Z C C R 0 MΩ 8.kΩ 330Ω Fura 3.0 5 Q.MΩ R Fura P3. C J Q C 3 Z R.7kΩ 560Ω. C.kΩ O C 5 / O C 3 0uF O 0kΩ 3.3 Para el crcut strad en la fura P3.3, calcule:, R y. ats: = 0A G(ff) =.5. β = 50 r b = 00Ω. / 5 C R R Q.7kΩ 3.4 Para el crcut strad en la fura P3.4, calcule: y. ats: = 0A G(ff) =.5. β = 50 r b = 00Ω. / R 3.5 Para el crcut strad en la fura P3.5, calcule:, Z y. 5 5 C 3 0uF 3.3kΩ R ats: = 0A G(ff) =.5. β = 50 r b = 00Ω. J.MΩ R Q 560Ω. Fura P3.3 5.7 C MΩ E J Q Fura P3.4.kΩ CE C 3 5 Q3 C 0uF C 0uF 7
/ R R Z 0 C R Q 4.7kΩ C J R s MΩ 330Ω Fura P3.5.kΩ 5 C 3 0uF 0kΩ 3.6 Para el crcut strad en la fura P3.6, calcule:, R y. ats: = 0A G(ff) =.5. β = 50 r b = 00Ω. A R A J R J / R Fura P3.6 7