análisis MOSFET

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Estoy tratando de entender cómo funciona este circuito:

La solución dice que la fuente y el drenaje intercambian roles según el valor de \ $ V_X \ $.

Para el caso 1:

$$ 0 < V_X < 1 $$

$$ V_ {TH} = 0.7V $$

las siguientes ecuaciones son: $$ V_ {GS} = 1.9 - V_X $$ $$ V_ {DS} = 1 - V_X $$ $$ V_ {OD} = 1.2 - V_X $$

Para este caso, estoy asumiendo el drenaje y los roles cambiados de origen. Entonces la fuente está en \ $ V_X \ $. Lo que no entiendo de este caso es esta ecuación: $$ V_ {DD} = 1.2 - V_X $$

Para el siguiente caso:

No especifica, pero supongo que cuando $$ V_X > 1 $$ $$ V_ {TH} = 0.7V $$

las siguientes ecuaciones son: $$ V_ {GS} = 1.9 - 1 $$ $$ V_ {DS} = Vx - 1 $$ $$ V_ {OD} = 0.9 - 0.7 $$

Nuevamente no entiendo esta ecuación: $$ V_ {DD} = 0.9 - 0.7 $$

Además, ¿cómo determina si las funciones de cambio de fuente y drenaje?

EDITAR: Cometí un error, no era \ $ V_ {DD} \ $ era \ $ V_ {0D} = V_ {GS} - V_ {TH} \ $. Entonces, mi única pregunta es ¿cómo saber si los roles de cambio de fuente y drenaje?

    
pregunta user367640

1 respuesta

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Para MOSFETs discretos, el terminal de origen generalmente está conectado al sustrato y, por lo tanto, el rol del terminal de origen es fijo. En los circuitos integrados, el sustrato generalmente está conectado al riel de suministro respectivo y la fuente y el drenaje no están definidos por la estructura del transistor.

Por lo tanto, en el diseño de IC, la flecha de la fuente no indica necesariamente qué terminal actúa como la terminal de origen, aunque no hay muchos casos en los que la fuente y el drenaje cambian su rol durante el funcionamiento normal.

El terminal de origen se encuentra fácilmente, considerando que está conectado a la fuente de portadoras que se necesitan para la operación del MOSFET. Para el NMOS, los portadores son electrones, que se suministran desde el terminal más negativo y para el PMOS, los portadores son agujeros que provienen del lado más positivo.

Entonces, para encontrar el terminal de origen de un transistor NMOS, la tarea es identificar cuál de los dos terminales del canal tiene un potencial más negativo.

En el ejemplo anterior, los electrones fluyen desde la fuente de 1V a Vx siempre que Vx sea mayor que 1V. Tan pronto como Vx es igual a 1 V, el flujo de corriente se detiene ya que la caída de voltaje en la fuente y el drenaje es cero. La disminución de Vx por debajo de 1V lo hace más negativo que 1V y Vx tiene que generar electrones que ahora fluirán desde Vx a la fuente de 1V. El flujo de corriente se invierte y el antiguo terminal de drenaje actúa como la fuente del transistor.

    
respondido por el Mario

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