Saturación en par diferencial

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Estoy leyendo Análisis y diseño de circuitos integrados analógicos por Gray & Meyer. En el capítulo de pares diferenciales, hay este circuito.

y dice:

  

Suponga que las resistencias del colector son lo suficientemente pequeñas como para que los transistores no funcionen en saturación si \ $ V_ {i1} \ leq V_ {CC} \ $ y \ $ V_ {i2} \ leq V_ {CC} \ $.

No entiendo por qué los valores grandes de \ $ R_C \ $ conducirían a la saturación para voltajes de entrada que son menores que \ $ V_ {CC} \ $. ¿Alguna idea?

    
pregunta Tendero

2 respuestas

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Tal vez 'saturación' no sea la descripción correcta de lo que sucede. Al aumentar los valores de Rc, eventualmente perderá los transistores de cualquier corriente útil, de modo que Vo1 y Vo2 ya no puedan elevarse por encima de -Vee voltios (o no en una cantidad útil). De hecho, se acercarían: cuanto más cerca de "saturación" se encuentren.

Reducir Vcc simplemente agrava el problema al reducir el voltaje de la fuente para trabajar. En este caso, 'saturación' no significa una sobrecarga de los transistores, sino más bien el hecho de robarles la corriente que necesitan para funcionar correctamente. fuera de la manguera, y ajustar la nariz no le dará más agua hasta que se elimine la torcedura.

Aunque no se dan valores, se asume que si Vcc está a pleno voltaje y Rc y Rtail están disponibles. los valores entonces Vo1 y Vo2 deberían poder oscilar al menos la mitad de la tensión de alimentación de Vcc a -Vee, o estar cerca de cero voltios en condiciones de "inactividad".

Esto haría que la afirmación "Suponga que las resistencias del colector son lo suficientemente pequeñas para que los transistores no funcionen en saturación si Vi1 ≤ VCC y Vi2 ≤ VCC" se mantienen verdaderas.

    
respondido por el Sparky256
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El problema con el término saturación es que significa cosas diferentes para los transistores bipolares y MOS.

Para una diferencia de MOS, los transistores deberían funcionar en saturación, ya que actúan como fuentes de corriente controladas por voltaje. El voltaje de la fuente de drenaje tiene que ser más alto que el voltaje de saturación.

Para un par difuso bipolar, el transistor debe operar en modo activo hacia adelante, lo que significa que el diodo colector de base tiene polarización inversa. El campo resultante eliminará los portadores de la base y el transistor funcionará como un amplificador. Si el diodo colector de base se desvía hacia adelante, el transistor se satura, lo cual es una condición no deseada.

Al mirar el diodo colector de base, vemos que dos cosas pueden conducir el transistor a la saturación. Aumentar demasiado el voltaje base o disminuir demasiado el voltaje del colector.

Si las resistencias RC son demasiado grandes, entonces es posible que la caída de tensión a través de ellas sea lo suficientemente alta como para empujar la tensión del colector lo suficientemente baja como para conducir el transistor a la saturación.

Por lo tanto, es necesario elegir un valor adecuado para los RC.

    
respondido por el Mario

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