¿Se pueden usar dos mosfets (p & n, algunas características) como fuentes de corriente simultáneamente? ¿Y qué pasa si cambia la tensión Vgs?

Sí, esto se puede hacer. Incluso puede ser útil en algunos casos, aunque no suele ser con la carga donde se muestra.

Consideremos su circuito sin Rload, solo los dos transistores conectados entre sí directamente. Consideraremos este nodo como la salida.

Si las dos fuentes de corriente fueran ideales y coincidieran exactamente, entonces el voltaje de salida podría estar en cualquier lugar entre los rieles de suministro. Si una de las fuentes se configuró para que tuviera una corriente un poco más alta que la otra, esa fuente tendría un voltaje bajo y la otra con el voltaje máximo.

Si dispusieras la señal de entrada para variar las dos fuentes de corriente de manera opuesta, lo ideal sería que tuvieras un amplificador de ganancia infinita. Cuando la entrada está a un lado del umbral, la salida se cierra de una manera. Cuando está en el otro lado, la salida se cierra de la otra manera.

Las fuentes de corriente real, como las implementadas por estos transistores, no tienen una impedancia o curso infinito ideal. Dicho de otra manera, su corriente es al menos una pequeña función de la tensión de salida. En ese caso, si los dos coincidieran exactamente, la tensión de salida estaría en el medio. La falta de coincidencia en la configuración actual de las dos fuentes crearía una compensación de voltaje de salida desde el centro. Este voltaje de desajuste de salida sería la corriente de desajuste multiplicada por la impedancia paralela de las dos fuentes.

El resultado todavía puede ser una ganancia de voltaje muy alto. Si se diseñaron para esta aplicación y se operan en la región correcta, los MOSFET se verán como fuentes de corriente con una impedancia razonablemente alta. Pequeños cambios en el voltaje de la compuerta pueden tener un efecto significativo en la corriente. Juntos, estos dos efectos causan una gran ganancia.

Una gran ganancia de voltaje negativo no es el único propósito de dicho circuito, pero es un ejemplo de cómo una configuración de este tipo puede ser útil.

Para diseños discretos, los BJT son generalmente mejores para esto. La corriente a través del colector es bastante independiente del voltaje del colector en un amplio rango de operación. Sin embargo, si esto está en un IC, entonces una mezcla de BJT y MOSFET generalmente no está disponible. Las características de los transistores individuales también pueden controlarse mejor y combinarse mejor entre dos dispositivos, por lo que el circuito que muestre puede ser útil.

La polarización de un par de MOSfets N y P en su circuito podría ser difícil, y probablemente requeriría una considerable retroalimentación de CC para establecer un punto de operación estable para su uso como un amplificador lineal. Cuando los dos drenajes están conectados directamente (sin resistencia interviniente), la polarización es más fácil: una carga conectada por transformador sería otro caso de polarización más simple.
Para considerar la resistencia Norton equivalente de las dos N y amp; P or fuentes actuales, la siguiente imagen puede ser útil.
Esta curva se dibujó como una imagen de espejo. En la práctica, es probable que los Mosfets N y P tengan características distorsionadas y que sus corrientes de drenaje no se encuentren claramente en el medio, pero es útil imaginar las resistencias de Norton. La resistencia de Norton es la pendiente de las curvas en el punto de polarización de DC. Una línea de carga (verde) en realidad cruza dos puntos en la curva (uno para Nch y otro para Pch), cada uno con una resistencia de Norton potencialmente diferente. Para corrientes de drenaje pequeñas, ambas curvas son planas cerca de la mitad de Vdd, y la resistencia de Norton es bastante grande: la ganancia de voltaje aquí sería muy alta, como lo señaló Olin. Para corrientes de drenaje más grandes, la resistencia de Norton es menor, ya que las curvas no se aproximan a la horizontal en ningún punto (el punto central de inflexión es una anomalía). Manipular la línea de carga verde es incómodo, ya que el punto de inflexión no tiene que estar en el punto medio de 5v ni en ID = 0, pero su circuito fuerza \ $ ID_n = ID_p \ $. Otra restricción es \ $ VDS_n + VSD_p + V_ {RL} = 10v \ $.

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab} Para su circuito, las conexiones de drenaje MOSfet de pequeña señal se parecen a un cuestionario de la universidad sobre superposición. \ $ RN_ {mos} \ $ y \ $ RP_ {mos} \ $ son las resistencias en los dos puntos de cruce de la línea de carga. Cambiar de Norton a su equivalente de Thevenin facilita la solución, lo que da como resultado tres resistencias de la serie.