Download Hallar el valor de las tensiones y las corrientes señaladas en los

(/(&75Ï1,&$%È6,&$
','4%+%+15FGVTCPUKUVQTGU/15('6
3UREOHPD
D Un determinado transistor MOSFET de enriquecimiento para el que Vt=1V y
2
K=0.25mA/V se va a utilizar polarizado en su región de saturación. Si la corriente
de drenador ID debe ser de 4mA, hallar el valor de VGS y el valor mínimo necesario
de VDS.
E Repetir el apartado anterior si la corriente de drenador debe ser de ID=16mA.
6ROXFLyQ D9*6 99'6PLQ 9 E 9*6 99'6PLQ 9
3UREOHPD
Un transistor de enriquecimiento NMOS con una tensión umbral Vt de 2V y un factor
de transconductancia K=0.1mA/V2 se utiliza como una resistencia lineal controlada por
tensión. Hallar el rango de valores de VGS para el que se obtiene una resistencia
comprendida entre 0.5k: y 5k:.
6ROXFLyQ 9d 9*6 d 9
3UREOHPD
Un transistor MOSFET de deplexión canal n con IDSS=9mA, K=1mA/V2 y Vp=-3V tiene
sus terminales de puerta y fuente conectados a tierra. Hallar la región de
funcionamiento del transistor y la corriente de drenador ID cuando:
D VD=0.1V.
E VD=1V.
F VD=3V.
G VD=5V.
6ROXFLyQ D2KPLFD,' P$E 2KPLFD,' P$F6DWXUDFLyQ,' P$G Saturación,' P$
3UREOHPD
Un transistor NMOS de deplexión con IDSS=9mA, K=1mA/V2 y Vp=-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 VD 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 VD determinado?
6ROXFLyQ 9'PLQ 9,' P$
3UREOHPD
Un transistor MOSFET de deplexión canal n trabajando en la región ohmica con
VDS=0.1V, conduce una corriente de drenador de valor ID=1mA cuando VGS=-1V, y de
valor ID=3mA cuando VGS=1V. Hallar el valor de K y la tensión umbral Vp.
6ROXFLyQ . P$99S 9
3UREOHPD
Un transistor MOSFET de deplexión canal n trabajando en saturación con VDS=5V,
conduce una corriente de drenador de valor ID=5mA cuando VGS=-1V, y de valor
ID=45mA cuando VGS=1V. Hallar el valor de IDSS y la tensión de pinch-off Vp.
6ROXFLyQ ,'66 P$9S 9
3UREOHPD
D A partir de la expresión de la corriente de drenador ID 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 Vt en V/ºC, de VGS y de Vt.
E Si el valor de la tensión umbral Vt 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 ID disminuya un (0.2%)/ºC cuando el transistor NMOS está
polarizado con VGS=5V, y el valor de la tensión umbral es Vt=1V.
6ROXFLyQ D w,' ,'
w7
w. .
w9
E w. .
˜ 7 ˜
w7
w7
w7 9*6 9W • &
3UREOHPD
Considerar el circuito de la figura, en el que los valores de los parámetros
característicos de los transistores Q1 y Q2 son Vt=2V, PnCOX=20PA/V2, L1=L2=10Pm y
W1=50Pm. Sabiendo que
k = (1/2) Pn COX (W/L)
D Hallar el valor de R para el que se establece una corriente de drenador
ID=0.4mA en el transistor Q1.
E Hallar el valor de W2 (ancho de la puerta del transistor Q2) para el que Q2
trabaja en la saturación con una corriente ID=0.6mA.
V D D = 1 0V
R 2 = 10k:
Q2
R
Q1
6ROXFLyQ D5 N: E : PP
3UREOHPD
Analizar el circuito de la figura para determinar el valor de la corriente de drenador ID y
la tensión de drenador VD, teniendo en cuenta que los parámetros característicos del
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transistor NMOS son Vt=1V y K=0.5mA/V .
V DD = 1 0 V
10M :
5 k:
ID
10M :
6ROXFLyQ ,' P$9' 9
3UREOHPD
D Analizar el circuito de la figura para determinar el valor de la corriente de drenador
ID y la tensión de drenador VD, teniendo en cuenta que los parámetros
característicos del transistor MOSFET de deplexión son Vp=-1V e IDSS=0.5mA.
E Hallar los nuevos valores de RS y RD para los que se obtiene una corriente de
drenador ID=0.5mA y una tensión de drenador VD=4V.
V DD = 1 0 V
R G1 = 8 .5 M :
R D = 3 2 k:
R G2 = 1 .5 M :
R S= 1 6 k:
6ROXFLyQ D,' P$9' 9E 56 N:5' N:
3UREOHPD
Calcular las corrientes y tensiones señaladas en los circuitos de la figura teniendo en
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cuenta que para todos los dispositivos |Vt|=1V y K=0.5mA/V . Suponer que la
expresión de la corriente de drenador en la región de saturación para todos los
transistores tanto de deplexión como de enriquecimiento es
ID=K(VGS-VP,T)2.
10 V
10V
+ 6V
I1
V4
V3
V2
V5
- 10V
a)
- 4V
b)
+ 5V
c)
1 0V
10V
I7
d)
10 V
10V
10 M :
V8
V6
V9
10M :
- 5V
6ROXFLyQ D, P$ E 9 9F9 9 G 9 99 9H9 9 I , P$J9 9
K 9 e)
f)
g)
h)
3UREOHPD
Hallar el valor de las tensiones VDS1 y VDS2 señaladas en el circuito de la figura teniendo
en cuenta que las características de los transistores NMOS Q1 y Q2 empleados son las
dadas por las figuras F1 y F2 respectivamente.
V DD = + 4 V
Q1
+
V DS1
-
+
V DS2
-
Q2
V TT= - 2 V
,'P$
,' P$
V G S1 = + 1.5V
V G S2 = 6.0V
V G S1 = + 1.0V
V G S2 = 5.5V
V G S1 = + 0.5V
V G S2 = 5.0V
V G S1 = 0V
V G S1 = -0.5V
V G S1 = -1.0V
V G S2 = 4.5V
V G S2 = 4.0V
V G S2 = 3.5V
V G S1 = -1.5V
V G S2 = 3.0V
9'6 9
6ROXFLyQ 9'6 99'6 9
fig ura F 1
9'6 9
fig ura F 2
3UREOHPD
D En el circuito representado en la figura, los transistores NMOS Q1, Q2 y Q3 son
idénticos, siendo sus parámetros característicos Vt=2V y K=20PA/V2. Determinar el
valor de la corriente I0 y de la tensión V0.
E Repetir el apartado D suponiendo que se intercambian las conexiones de la
resistencia RD y del transistor Q2.
F Repetir el apartado D suponiendo que se sustituye el transistor Q2 por un transistor
NMOS de deplexión conectado como resistencia (conectando los terminales G y S
del transistor), siendo sus parámetros característicos Vp=-2V e IDSS=0.08mA.
6V
Q2
IO
R D = 1 0K:
VO
Q1
Q3
6ROXFLyQ D, ,' P$9 9'6 9E , ,' P$9 9'6 9F, ,' P$9 9'6 9
3UREOHPD
Determinar el punto de trabajo de los transistores Q1 y Q2 en el circuito de la figura,
teniendo en cuenta que los parámetros característicos del transistor son Vt1=2.5V,
2
2
Vt2=3V, K1=0.08mA/V , K2=0.125mA/V , y que en el circuito VDD=12V, VTT=-4V, VGG=11V,
RG=1M: y RS=2k:.
V DD
Q1
RG
Q2
V GG
RS
V TT
6ROXFLyQ ,' P$9'6 9,' P$9'6 9
3UREOHPD
Determinar el punto de polarización de los transistores Q1 y Q2 en el circuito de la
figura, teniendo en cuenta que los parámetros característicos del transistor son Vt1=3V, Vt2=1V, K1=0.12mA/V2, y que en el circuito VDD=4V, V1=15V, RD1=1k:, RD2=18k:,
2
R1=100k: y R2=300k:. 1RWD Suponer K2=0.2mA/V .
V DD
R D1
R1
I D1
Q1
R D2
I D2
Q2
V1
R2
6ROXFLyQ ,' P$9'6 9,' P$9'6 9
3UREOHPD
Calcular y justificar en qué región están polarizados los transistores en el circuito de la
figura, teniendo en cuenta que los parámetros característicos del transistor MOSFET
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de enriquecimiento canal n son Vt=2V y K=0.2mA/V , y para el transistor bipolar npn
VBE=0.7V y E=200.
V DD = 1 2 V
2M :
4 .4 5 k:
1 6 k:
1M :
Q1
Q2
2M :
0 .5 6 k:
83:
6ROXFLyQ ,' P$\9'6 9,& P$9&( 9