Comprensión del voltaje de salida mínimo del espejo de corriente de Cascode

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Supongo que tengo algunos problemas serios para entender cómo obtener la ecuación de saturación para el derecho de espejo de cascode actual que se conoce de todos los libros de texto como

$$ V_ {out} = 2 V_ {DS, sat} + V_ {th} $$

Es bastante intuitivo llegar al punto en que el voltaje de la compuerta en Q4 debe ser

$$ V_ {G, Q4} = 2 V_ {DS, sat} + 2 V_ {th} $$

Ahora, al observar cómo está saturado un MOSFET, usamos \ $ V_ {DS} \ geq V_ {GS} - V_ {th} \ $. Entonces, aplicando esto al Q4, ¿por qué simplemente lo hacemos?

$$ V_ {D, Q4} = V_ {out} = V_ {G, Q4} - V_ {th} = 2 V_ {DS, sat} + V_ {th} $$

? Eso no me funciona porque miramos a \ $ V_ {G, Q4} \ $ con respecto al terreno, por lo que para mí tiene sentido escribir

$$ V_ {out} = V_ {G, Q4} - V_ {S, Q4} - V_ {th} = V_ {G, Q4} - V_ {D, Q2} - V_ {th} $$

Pero no sabemos \ $ V_ {D, Q2} \ $. Al asumir \ $ V_ {D, Q2} = V_ {D, Q1} \ $ obtenemos

$$ V_ {out} = 2 V_ {DS, sat} + 2 V_ {th} - V_ {DS, sat} - V_ {th} - V_ {th} = V_ {DS, sat} $$

que obviamente no tiene sentido ... Entonces, ¿dónde me quedé atascado o dónde me equivoqué? Cualquier ayuda es muy apreciada!

    
pregunta LM358

2 respuestas

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así que para mí tiene sentido escribir

$$ V_ {out} = V_ {G, Q4} - V_ {S, Q4} - V_ {th} = V_ {G, Q4} - V_ {D, Q2} - V_ {th} $$

Pero eso no tiene sentido como $$ V_ {G, Q4} - V_ {S, Q4} = V_ {GS, Q4} $$

Así que estás calculando Vds de Q4 y no Vout.

Debes agregar los Vds de Q2 en la ecuación.

    
respondido por el Bimpelrekkie
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Aquí está mi proceso de pensamiento paso a paso para encontrar el voltaje de salida mínimo del espejo de corriente de Cascode.

    
respondido por el dr3patel

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