Análisis de DC del amplificador NMOS de drenaje común

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El análisis de DC está relacionado con los cálculos del amplificador, pero eso no es relevante para el tema. El circuito DC equivalente del amplificador es:

Los valores conocidos son: \ $ Rg1 = 300k \ Omega \ $, \ $ Rg2 = 200k \ Omega \ $, \ $ Rs = 100k \ Omega \ $, \ $ k_n = 25 \ frac {µA} {V ^ 2} \ $, \ $ \ lambda = 0.02V ^ {- 1} \ $, \ $ Vtn = 1V \ $, \ $ Vdd = 10V \ $.

Ahora el problema es encontrar el punto de polarización (corriente de drenaje - \ $ I_D \ $, voltaje \ $ V_ {GS} \ $ y voltaje \ $ V_ {DS} \ $.

Primero, calculé el voltaje de la puerta como: $$ V_G = \ frac {Rg2} {Rg1 + Rg2} Vdd = 4V $$ Luego, asumí que el transistor está operando en modo de saturación y configuro estas ecuaciones: $$ I_D = k_n (V_ {GS} -Vtn) ^ 2 (1+ \ lambda V_ {DS}) $$ $$ V_G = V_ {GS} + Rs I_D $$ $$ Vdd-V_ {DS} -Rs I_D = 0 $$

El problema es que no puedo resolver esas ecuaciones, ya que parece que siempre falta un elemento. ¿Alguna idea sobre cómo resolver esto?

    
pregunta A6EE

1 respuesta

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Para un análisis rápido de la mano, personalmente no incluiría la modulación de longitud del canal de impacto.

sabiendo, $$ V_ {GS} = V_G - V_S \; \; \; \ & \; \; \; V_ {DS} = V_ {dd} - V_S $$

y que la corriente de drenaje es igual,

$$ I_D = k_n (V_ {GS} -Vtn) ^ 2 (1+ \ lambda V_ {DS}) $$

Dado que la corriente de la compuerta de Q1 es cero, la corriente de drenaje también es,

$$ I_D = \ dfrac {V_S} {R_S} $$

Póngalo todo junto,

$$ \ dfrac {V_S} {R_S} = k_n (V_G - V_S-Vtn) ^ 2 (1+ \ lambda (V_ {dd} - V_S)) $$ y resolver para \ $ V_S \ $.

    
respondido por el sstobbe

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