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22
electrónica_ef FET 1 Transistores de Efeito de Campo (FET)

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electrónica_ef FET 1

Transistores de Efeito de Campo (FET)

electrónica_ef FET 2

electrónica_ef FET 3

Transistor NMOS tipo “enhancement” canal N

3V a 1~t

tGS

VVV ≥

electrónica_ef FET 4

pequeno DS

tGS

VVV ≥

MOSFET canal nVt=1V; vDS pequeno

electrónica_ef FET 5

MOSFET canal n“enhancement”Vt=1V; vDS varíável

vGD = vGS – vDS

vGS = vGSvGS = vGS – vDS

vGS – vDS = VtvDS =vGS – Vt “pinch off”vGD = vDS vGS = Vt

electrónica_ef FET 6

( )[ ]( )DSDSDStGSD vvvVvKi λ+−−= 12Tríodo de Região

2

canal do largura

canal do

Spice

oxido do capacidade

canal no electrões dos mob.

Early de tensão da inverso

comp.

k

'

LW

oxn

ox

n

A

oxn

CKP

sVmA

mFC

sVm

V

LWk

LWCK

==

=

=

==

µ

µ

λ

µ

22

2

'

121

21

( ) ( )DStGSD vVvKi λ+−= 12

Saturação de Região

MOSFET canal n“enhancement”Vt=1V

electrónica_ef FET 7

Resistência Linear na Região de Tríodo

( )[ ]

( )[ ]

( )[ ] 1

2

2

2pequeno muito se

20, Tríodo, de Região naLinear aResistênci

−−=≡

−≅

−−=

=

DStGSD

DSDS

DStGSD

DS

DSDStGSD

DS

vVvKi

vr

vVvKiv

vvVvKir λ

electrónica_ef FET 8

G

D

S

iDMOSFET canal n“enhancement”Nestes mosfet VT>0

Simbologia

electrónica_ef FET 9

Modelo de Grandes SinaisRegião de Saturação MOSFET

oxnn Ck µ='

Exemplo:Vt = 1 V ; K(W/L) = 0.25 mA/V2

Canal n, “enhancement”

TGSDS

TGS

VvvVv

−≥

electrónica_ef FET 10

MOSFET canal p“enhancement”Nestes mosfet VT < 0Região de Saturação

MOSFET canal n“enhancement”

+

SGv

TGSDS

TGS

VvvVv

−≥

+

SDv

TSGSD

TSG

VvvVv

+≤

−≥

saturação de Região

TGSDS

TGS

VvvVv

−≥

electrónica_ef FET 11

+

SGv

MOSFET canal p“enhancement”

TGSDS

TGS

VvvVv

−≥

+

SDv

KvvKv

SGSD

SG

−≤

electrónica_ef FET 12

MOSFET de depleção Canal n

electrónica_ef FET 13

MOSFET canal n de depleção com Vt = -4 V and Kn(W/L) = 1 mA/V2

electrónica_ef FET 14

Modelo de Pequenos Sinais

D

Ao I

Vr =

( ) [ ]Ω=−= 122 DQtoGSQm KIVVKg

Valores de polarização (Q= quiescentes)

electrónica_ef FET 15

Amplificador de “Source” Comum

electrónica_ef FET 16

'

21

'

'

'

//

////

Lo

in

Lmin

ov

gsin

Lgsmo

LDoL

RR

RRR

Rgvv

A

vv

Rvgv

RRrR

=

=

−==

=

−=

=

or

electrónica_ef FET 17

JFET: Junction Field Efect Transistor

• Alta resistência de entrada (mas os MOSFET ultrapassam os JFET)•JFET virtualmente obsoletos•Aplicações como circuito discreto: switchs e amplificadores•Aplicações como circuito integrado: andar difeerencial de entrada de

Amplificadores Operacionais, pela sua elevada res. de entrada.

electrónica_ef FET 18

toSG Vv <<0toSG Vv >

JFET canal n

electrónica_ef FET 19

+ +

0=SGv 0=SGvn

p p

n

p

DSSGDG vvv +=

JFET canal n

DGv

electrónica_ef FET 20

toGSDS Vvv −=

JFET canal n

toGSDS Vvv −≥toGSDS Vvv −≤

electrónica_ef FET 21

Correntes de Dreno de dispositivos canal n

Correntes de Dreno de FET’s

electrónica_ef FET 22

Nota: Vto= Vt