Espejo de corriente de Cascode: corriente a voltaje

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Este es un espejo de cascode actual. Suponiendo que todos los transistores son idénticos, de modo que Iin es igual a Iout.

Con la corriente, el voltaje de la puerta a la fuente de todos los transistores es igual y es Vgs.

Ahora estoy confundido acerca de cómo Vgs del transistor Q4 se establece por Iin o Iout.

Para los transitores Q1, Q3, son transistores conectados por diodo (retroalimentación entre entrada y salida), por lo que la corriente Iin se convierte a la fuente de voltaje de la puerta Vgs.

Esto es fácil de entender. El transistor conectado a diodo es algo así como un convertidor de corriente a voltaje aquí.

Sin embargo, ¿cómo se establece el voltaje Vgs de Q4 por la corriente In o Iout?

No veo ningún tipo de realimentación aquí para que la corriente de salida Iin o Iout se pueda convertir a su voltaje de entrada Vgs.

¿Podría alguien explicar lo que está pasando aquí? ¿Cómo Q4 convierte su corriente en el voltaje de fuente de puerta Vgs?

Gracias.

    
pregunta anhnha

2 respuestas

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El transistor Q4 también está en un circuito de retroalimentación.

Corriente de entrada fija: la tensión de la puerta de Q4 se fija y se establece mediante Q1 y Q3. El transistor Q2 también tiene un Vgs fijo y actúa como una fuente de corriente. Dado que las corrientes a través de Q3 y Q4 son las mismas, Q3 y Q4 tienen el mismo voltaje de puerta-fuente. La fuente de Q4 tiene el mismo potencial que la fuente de Q3. El mecanismo de retroalimentación que establece Vgs de Q4 es el mismo que para una corriente de entrada cambiante.

Cambio de la corriente de entrada: Cualquier cambio en la corriente de entrada cambia el voltaje de la compuerta de Q4, lo que resulta en un cambio de su voltaje de fuente. La retroalimentación resulta de la resistencia de salida de Q2. Si Q4 deja pasar más corriente de la que Q2 puede hundir, el voltaje de drenaje de Q2 aumenta y reduce el voltaje de la fuente de la puerta de Q4, que a su vez reduce la corriente de Q4.

    
respondido por el Mario
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El Q4 no está "impulsado" por su VGS, es una etapa de puerta común que acepta una corriente de entrada desde el Q2 y la transfiere a su drenaje.

También puede ver Q4 como un seguidor de fuente, con su voltaje de fuente establecido por Vd Q3. Sin Q4, al cambiar el Vout, la tensión de drenaje de Q2 cambiaría, y eso, a través de su impedancia de salida finita, cambiaría la corriente de salida. Q4 aísla sustancialmente el drenaje de Q2 de las variaciones de voltaje de salida, lo que significa que Q2 mantiene una corriente de salida constante a pesar de las variaciones de Vout. Esencialmente, la impedancia de salida se incrementa por la ganancia de Q4.

La ventaja de Q3 / Q4 es únicamente un aumento en la impedancia de salida, no una mejora en la relación de transferencia, la estabilidad de la relación o el ruido.

    
respondido por el Neil_UK