De acuerdo con el artículo Transistor de efecto de campo de unión (JFET) en ElectronicsTutorial , el voltaje en la fuente la resistencia es igual a 1/4 de la tensión de alimentación aplicada al drenaje / compuerta para un amplificador de clase "A". Citando el artículo:
Este circuito amplificador de fuente común (CS) está polarizado en el modo de clase "A" por la red divisora de voltaje formada por las resistencias R1 y R2. El voltaje a través de la resistencia de fuente RS generalmente se establece en aproximadamente un cuarto de VDD, (VDD / 4), pero puede ser cualquier valor razonable.
Me puse a verificar esta ecuación usándola en una pregunta que intentaba resolver, un circuito JFET de divisor de voltaje equivalente de polarización de CC simple con 2N3819 como el componente JFET para mi circuito.
Suponiendoque:
- R2=150kOhms
- ID(corrientededrenaje)=3mA
- IDSS(corrientededrenajesaturada)=10mA
- VDD(tensióndealimentaciónparapolarizacióndeCC)=20V
- VDS(tensióndelafuentededrenaje)=7V
- VGS(voltajedelafuentedelapuerta)=-3V
Mepuseabuscarlosvaloresderesistencianoresueltosylosvaloresdevoltajerequeridos.BasadoenelusodeVS=VDD/4yotrasecuacionescomolaecuacióndeShockleyylasecuacionesKVLconcernientesalvoltajedelapuerta/fuentedepuerta/fuentededrenaje:
- Vgs=Vg-Vs
- Vds=Vdd-IdRd-IdRs
- EcuacióndeShockley
- Regladeldivisordevoltajeparaencontrarelvoltajedelacompuerta,Vg
Pudeencontrarlosvaloresdevoltajecalculados(queseusaránparacompararconlosresultadossimulados):
- Vg=3.643V
- Vgs=-1.357V
- Vs=5V
- Vd(voltajededrenaje)=8V
Losvaloresderesistenciacalculadosfueron:
- R1=673459.2173ohmios
- RS=1666.67Ohms
- RD=2666.67Ohms
Conectarlosvaloresderesistenciacalculadosenlasimulaciónmeda:
Parece que VS = VDD / 4 es correcto, aunque con pequeñas diferencias en el valor entre los resultados calculados y simulados:
- Vg (simulado) = 3.643V [coincide con el valor calculado]
- Vs (simulado) = 5.117V [difiere del valor calculado con una diferencia de 0.117V]
- Vgs = -1.474V [difiere del valor calculado con una diferencia de 0.117V]
- Vd = 8.19V [difiere del valor calculado con una diferencia de 0.19V]
- Id = 3.07 mA [difiere del valor original con una diferencia de 0.7mA]
Ahora que he verificado que la ecuación es realmente correcta, quiero preguntar:
- ¿Cómo se deriva la ecuación VS = VDD / 4?
- ¿Qué causa la diferencia entre los valores simulados y calculados? ¿Es debido a factores adicionales (como la resistencia del cable) que el software de simulación considera cuando muestra los resultados simulados?
- ¿Hay otra forma de encontrar los valores calculados de resistencia / voltaje sin tener que usar la ecuación de VS mencionada o el método gráfico?
Gracias.