ELEKTRONIKA zbiór zadań cz 1 przyrządy półprzewodnikowe str 102 103

102 Elektronika. Złń ór zadań

In

^lDSS

1--

u,

GS

Up

(51)

gdzie l_DSS jest prądem drenu przy U_cs=0 V o czym informuje trzecia litera w indeksie, tzn S (S pochodzi od angielskiego shorted, zwarta). Sens fizyczny ma tylko jedna gałąź paraboli, dla drugiej gałęzi paraboli prąd drenu l_D=0 mA. Transkonduktancja g_m tych tranzystorów jest dana wzorem

8rr

21,

DSS

Up

1--

u,

GS

Up

(5.2)

i jak widać jest funkcją U^.

W przypadku tranzystora EMOS charakterystyka przejściowa jest opisana równaniem

Ą^gs-Ut)²

Ut

zaś transkonduktancję można wyznaczyć z równania

(5.3)

L

«D I

dU_cs'^vDS~^cona

2K

U_T

U GS

U_T

-1

. i

(5.4)

Malosygnalowy model tranzystora unipolarnego w zakresie średnich częstotliwości posiada praktycznie jeden element (można uwzględnić także konduktancję wyjściową g^), czyli generator prądowy g_mU_gJ z czego wynika, że znając g_m można w prosty sposób wyznaczy.' przybliżoną wartość wzmocnienia jednostopniowego wzmacniacza unipolarnego WS

(5.5)

^ku ^m ~Sn

gdzie R_d jest rezystancja w obwodzie drenu zaś R₀ rezystancją obciążenia.

ZADANIA 3.1. Dla układów przedstawionych na rysunkach od Rys. 3.4 do Rys. 3.14:

a.    określić właściwa biegunowość napięcia odcięcia tranzystora unipolarnego, oraz określić właściwa biegunowość napięć zasilajacyh U_DD, U_ss,

b.    wyznaczyć punkt pracy tranzystora (l_D, t/_DS),

c.    sprawdzić zakres pracy tranzystora przez obliczenie napięcia bramka dren U_CD,

d.    obliczyć moc P wydzielana w tranzystorze,

e.    obliczyć transkonduktancję g_m tranzystora w punkcie pracy,

f.    naszkicować zastępcze schematy małosygnałowe układów.

Dane do Rys. 5.2: |Ih>!-15V R_s= 1 kfl R₀ = 4 kO R_c= 1 MO | C/,| =5 V Kassl^— ^ ntA

poteDcjometrycznym zasilaniem bramki

Dane do Rys. 5.3: IWdoI-15 V ^=-5 V R_s=\ kO /?_fl=680 0 R_g=2 MO

U

DSSI

=2 V =5 mA

Dane do Rys. 5.4: |t/i»|-15 V R_s= 1 kfl R_o=470 Q /?, =7,7 kfl R₂=2,2 kfl \V_r\ =5 V Kossl