Baixe Problemas Resolvidos em Eletrônica: Introdução - Listas Práticas Preparatórias e outras Notas de estudo em PDF para Engenharia Elétrica, somente na Docsity!
PSI2223 – Introdução à Eletrônica
Terceira Lista Prática Preparatória
GABARITO
1) (Prova SUB 2000) - Dada a estrutura polarizada conforme indicado abaixo:
c) Desenhar o símbolo do dispositivo;
Responder e justificar os seguintes itens: a) Identificar o tipo de dispositivo: nMOS
b)Identificar a condição ou modo de operação: Saturação (existe ponto de estrangulamento (pinch-off) c) Desenhar o símbolo do dispositivo; Veja abaixo. d)Justificar o formato da região de depleção: Junção de dreno está reversamente polarizada com VDS, a junção de fonte está polarizada com 0V e a região de depleção sob a porta varia devido ao potencial crescente ao longo do canal de 0 a VDS. e) Justificar os sinais das tensões V (^) DS e V (^) GS. V (^) DS e V (^) GS são positivos. V (^) DS é positivo para assegurar junção de dreno reversamente polarizada. VGS é positivo e maior que Vt para assegurar a formação do canal.
f) Esboçar a mesma acima, mas agora na situação de corte: VGS < V (^) t
2) (Prova 2004) -
3) (Prova 2003) -
4) (Baseado na prova REC 2001) Dado o circuito transistorizado mostrado na figura abaixo e
sabendo-se que μnCox = 50 mA/V 2 , W/L = 20, Vt = 1 V, VCC = 15V, RS = 2 kΩ, RD = 49,5 Ω. Sabe-
se que o transistor está operando na saturação.
a) Desprezando-se o efeito de modulação de canal (λ = 0), determine a corrente I (^) D, as tensões
VDS e VGS e, o parâmetro g (^) m.
Na malha de porta: I (^) G = 0 e VG = 0.
Portanto:
VCC = RSID + VGS ⎯⎯→ ID(mA) = ( 15 − VGS)/ 2 (1)
e
2 3 2 2 5010 20 1 500 1 2
− GS t GS GS
´ D n V V.. .V V L
W
I (mA) k (2)
Igualando-se (1) e (2):
2 V (^) GS − = ( − VGS)/ ou
2 VGS − VGS + =
Portanto,
VGS ≅ 1 , 127 V
Substituindo em (1):
I (^) D (mA) = ( 15 − 1 , 127 )/ 2 = 6 , 937 mA
e
V (^) DS = 2 V (^) CC − RSID − RDID = 30 − 2 x 6 , 937 − 0 , 495 x 6 , 937 = 12 , 69 V
( V V ) x.. ( , ) g , S
L
W
g k GS t m ´ m n^50
3 = − = − ⎯⎯→ = −
b) Supondo que seja inserida uma fonte de sinal senoidal vi no ponto G através de um capacitor
de acoplamento de valor elevado e tomando a saída no dreno em relação ao terra, determine o ganho Av = vd /vi.
ro = ∞para λ = 0
( V V ).. ( ) g mS
L
W
g k GS t m ´ m n^10
3 = − = − ⎯⎯→ = −
k Ω
mA
V
I
V
r D
A o^40 1
k Ω
mA
V
I
V
R
D
DS D^10 1
g ( R //r ).. ( k // k ) G V/V
v
v G (^) m D o V gs
o V^2
3 = =− =− ⎯⎯→ =−
−
c) Deduza a expressão da impedância de saída rs vista depois de RL e calcule o seu valor
numérico
Regra: Curto-circuitar "vgs " e aplicar um gerador imaginário "vx " na saída de forma a medir
" i (^) x " e obter:
r//R k Ω // k Ω k Ω
i
v r (^) o D x
x s = = =^40 10 =^8
6) (Prova 2001) -
vE - 5 - (-1)
4( vE - 4 )
2
7) (Prova 2004) -
