Post on 28-Jan-2016
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13Electrónica Analógica Tema 4: Transistores
Transistores BipolaresNPN: comportamiento en continua
Modelos lineales de las características: Para gran señal y frecuencias bajas
VBE
+
-
ICIB C
EB
VCE
+
-VBE
+
-VBE
+
-
ICIB C
EB
VCE
+
-VCE
+
-
+
-
Activa
Corte
Saturación
Curva de entrada Curva de salida
14Electrónica Analógica Tema 4: Transistores
Transistores BipolaresPNP: comportamiento en continua
Funcionamiento y curvas características: Similares en todo al transistor NPN
Diferencia fundamental: ¡todos los signos son los contrarios! Basta con invertir las gráficas (signos -) para que éstas sean iguales
en forma. Las ecuaciones son iguales, pero con sentidos opuestos.
VBE
+
-
ICIB C
EB
VCE
+
-VBE
+
-VBE
+
-
ICIB C
EB
VCE
+
-VCE
+
-
+
-
-iB
-vBE
-vCE
-iC
-IBQ
-IB3-IB3-·IB3
-·IB3>ICQ
-VBE
-IB1
-IB2
17Electrónica Analógica Tema 4: Transistores
Resumen: modelos equivalentes lineales:VBE
+
-
ICIB C
EB
VCE
+
-VBE
+
-VBE
+
-
ICIB C
EB
VCE
+
-VCE
+
-
+
-
Transistores BipolaresComportamiento en continua
50Electrónica Analógica Tema 4: Transistores
Resumen comparativoTransistores bipolares vs. unipolares
FET BJT
Control mediante tensión: tensión de puerta.
Control mediante corriente: corriente de base.
Teóricamente dispositivo simétrico (drenador y fuente).
Teóricamente dispositivo asimétrico (emisor y colector).
Sencillos de fabricar con una alta integración.
Mayor complejidad tecnológica y con menor grado de integración.
En entrada, bajo consumo (DC): Ig=0. Hay consumo en DC: IB≠0.
Impedancia de entrada muy alta (100M): puerta aislada.
Resistencia de entrada media (k).
Mayor estabilidad térmica que los BJT. Menor estabilidad térmica que los FET: RE en emisor común
Acusado comportamiento capacitivo: menores frecuencias de trabajo.
Bajo comportamiento capacitivo: mayores frecuencias de trabajo.
Menor ganancia que los BJT: transconductancia (gm).
Mayor ganancia que los FET (aplicación como amplificador)
36Electrónica Analógica Tema 4: Transistores
Transistores de Efecto CampoMOSFET DE ACUMULACIÓN
Características de entrada y salida:
ID
VGS
+
-VGS
+
-
G
D
SVDS
+
-VDS
+
-
37Electrónica Analógica Tema 4: Transistores
22 tGSDsat Vvki
VDSsat= vGS - Vt
vGS ≤ VtCORTE
D
- -+ +
G
S
D
- -+ +
G
S
vDS ≥ VDsat
vGS ≥ Vt ≥ 0SATURACIÓN
iD=0
1
DSonGS t
Rk· v V
ÓHMICAvDS ≤ VDsat
vGS ≥ Vt ≥ 0
VT >0, k >0, vDS≥ 0, iD ≥ 0SIMBOLOGÍA Y SIGNOS
Transistores de Efecto CampoMOSFET acumulación canal n: modelos
0.2
D GS t DS
DS GS t
i k· v V ·v
v v V
38Electrónica Analógica Tema 4: Transistores
CORTE
D
- -+ +
G
S
D
- -+ +
G
S
SATURACIÓN
ÓHMICA
Vt <0, k <0, vDS≤ 0, iD ≤ 0SIMBOLOGÍA Y SIGNOS
vGS ≥ Vt
vDS ≤ VDsat
vGS ≤ Vt ≤0
vDS ≥ VDsat
vGS ≤ Vt ≤0
Transistores de Efecto CampoMOSFET acumulación canal p: modelos
22 tGSDsat Vvki
iD=0
0.2
D GS t DS
DS GS t
i k· v V ·v
v v V
1
DSonGS t
Rk· v V
VDSsat= vGS - Vt
43Electrónica Analógica Tema 4: Transistores
Transistores de Efecto CampoMOSFET
Curva característica real de entrada
MOSFET acumulaciónNormally - OFF
MOSFET deplexiónNormally - ON
Canal n
Canal p
vGS < 0Vt < 0 vGS < 0Vt >0
iD < 0 iD < 0
44Electrónica Analógica Tema 4: Transistores
CORTE
D
- -+ +
G
S
D
- -+ +
G
S
SATURACIÓN
ÓHMICA
Vt < 0, k >0, vDS ≥ 0, iD ≥ 0SIMBOLOGÍA Y SIGNOS
Transistores de Efecto CampoMOSFET DE DEPLEXIÓN
22 tGSDsat Vvki
VDSsat= vGS-Vt
vGS ≤ Vt
vDS ≥ Vdsat
vGS ≥ Vt
iD=0
vDS ≤ VDsat
vGS ≥ Vt
0.2
D GS t DS
DS GS t
i k· v V ·v
v v V
1
DSonGS t
Rk· v V
45Electrónica Analógica Tema 4: Transistores
CORTE
D
- -+ +
G
S
D
- -+ +
G
S
SATURACIÓN
ÓHMICA
SIMBOLOGÍA Y SIGNOS
Transistores de Efecto CampoMOSFET DE DEPLEXIÓN
22 tGSDsat Vvki
VDSsat= vGS-Vt
iD=0vGS ≥ Vt
vDS ≤ Vdsat
vGS ≤ Vt
vDS ≥ VDsat
vGS ≤ Vt
Vt > 0, k <0, vDS ≤ 0, iD ≤ 0
0.2
D GS t DS
DS GS t
i k· v V ·v
v v V
1
DSonGS t
Rk· v V