MOSFET: O MOSFET caal p e a Resisêcia de Saída Aula 3 49 Aula Maéria Cap./págia ª 03/08 Elerôica PS33 Programação para a Primeira Prova Esruura e operação dos rasisores de efeio de campo caal, caracerísicas esão-corree. Sedra Cap. 4 p. 4-46 ª 05/08 edução da equação de corree do MOSFET caal, resisêcia de saída a sauração, Exemplo 4.. Sedra, Cap. 4 p. 46-55 3ª 0/08 Caracerísicas do MOSFET caal p, efeio de corpo, sumário, exercícios. Sedra, Cap. 4 p. 55-59 4ª /08 Polarização cc. Exemplos 4., 4.5 e 4.6. O MOSFET como amplificador e como chave (apeas desacar a curva de rasferêcia Sedra, Cap. 4 p. 60-65 5ª 7/08 O MOSFET como amplificador, modelo equivalee para pequeos siais, Exemplo 4.0. Sedra, Cap. 4 p. 75-84 6ª 9/08 Cofigurações básicas de eságios amplificadores MOS. Coceiuação. Foe comum e foe comum com resisêcia de foe. Sedra, Cap. 4 p. 85-93 7ª 4/08 Resposa em baixa frequêcia do foe comum Sedra, Cap. 4 Sedra, Cap. 4 p. 06-08 8ª 6/08 Resposa em ala frequêcia do foe comum Sedra, Cap. 4 Sedra, Cap. 4 p. 03-06 9ª Aula de ExAula avulsa de exercícios (horário 3:00h 5:00h a. Semaa de provas (9/08 a 0/09/06 aa: xx/xx/06 (xx feira Horário: xx:xxh 50
3ª Aula: O Trasisor de Efeio de Campo ealhes o fucioameo do MOSFET caal Caracerísicas do MOSFET caal p - Ao fial desa aula você deverá esar apo a: - isiguir o MOSFET caal do MOSFET caal p - Explicar efeios de seguda ordem presees as leis do MOSFET - Empregar em circuios as equações do MOSFET - Aalisar circuios de polarização com rasisores FET - Projear circuios elerôicos com MOSFETS 5 Resumido o NMOSFET Região Triodo ( > : 0< S - Parabólica S ( S r S (superfície =450cm /s p(superfície =00cm /s = 0, 345 0 F / si = 0 F / cm C = C cm iear { se S << ( - } v S Região de Sauração ( > : 0< - S ( ode k = =.C x (Parâmero de Trascoduâcia do processo [A/ ] Região de Core: ou - 0 =0
Caracerísicas de Corree-Tesão do NMOSFET Tipo Eriquecimeo ( > S ( S Um Modelo de Circuio para a Região de Sauração ( S > imiar ere riodo e sauração: v S = v - ( Modelo Geral, válido para qualquer sial (AC ou C a região de sauração 3
Exemplo 4.5 Aalise o circuio abaixo e deermie odas as esões os ós e correes os ramos. Cosidere =,0 e k =0,0 ma/ e (/ = 50/ m/m 5!!! G = 0 Resumido o NMOSFET Região Triodo: Parabólica = k Região de Sauração: 0< S - S ( S ( Equações de =f(, S de a Ordem 0< - S ode k = =.C x iear ( se S << - Região de Core: ou - 0 =0 C v S rs = C (Parâmero de Trascoduâcia do processo [A/ ] Exemplo 4.5 Aalise o circuio abaixo e deermie odas as esões os ós e correes os ramos. Cosidere =,0 e k =0,0 ma/ e (/ = 50/ m/m Supodo a Sauração! Região de Sauração: ( 0< - S ode k = =.C x (Parâmero de Trascoduâcia do processo [A/ ] 5!!! G = 0 = ( k Equação da malha de erada: 5 = + R = 5 R S S ma (5 RS = ma ma = (5 R (4 6 S = k ma = (6 48k 8 5 + 8 = 0 + 36 k 5 ± 5 4 8 8 5 ± 49 5 ± 7 0,89mA = = = 8 36 36 0,50mA Se = 0,89mA = 6k = 5,34 ( > ou ( > S G G Se = 0,5mA = 6k = 3 e = 0 3 = 7 S S = 7 3 = 4 e S > ( sauração 4
Região de Sauração S > imiar ere riodo e sauração: v S = v - NMOS S fixo! SATURAÇÃO! NMOS a sauração ( A Resisêcia de Saída Fiia a Sauração (modulação do comprimeo de caal TOTA = + adicioal Δ com S adicioal TOTA r o Δ A A = = = Δ λ S Δ S TOTA = + r S O = + λ = ( +λ TOTA S TOTA S 5
A Resisêcia de Saída Fiia a Sauração (modulação do comprimeo de caal Δ com S adicioal TOTA Δ = ( +λ S TOTA TOTA ( ( + λ. S Modelo de circuio equivalee para grades siais de um NMOSFET operado em sauração icorporado r 0 = + adicioal TOTA = ( +λ S TOTA ode λ = A i (. REA + λ vs r o = λ idealizado 6
Modelo de circuio equivalee para grades siais de um NMOSFET operado em sauração icorporado r 0 i = ( ( k + λ. REA v vs i iadicioal v v v S ro = ode λ = λ A Região Triodo ( > : 0< S - NMOSFET (eriquecimeo Parabólica S ( S (cosiderado λ, S e > 0 Região de Sauração ( > : 0< - S β FET S eff ( G S ( + λ Região de Core: ou - 0 =0 (superfície =450cm /s p(superfície =00cm /s = 0, 345 0 F / si = 0 F / cm iear { se S << ( - } cm C v S rs = C (Parâmero de Trascoduâcia do processo [A/ ] ode k = =.C x e λ = A 7
O MOSFET o SPCE (quics Uma Palavra sobre a Região de Core < Supusemos que quado < o MOSFET esá compleamee corado No eao quado levemee meor que um pequea corree flui É a chamada região de sub-limiar (sub-hreshold, ode o fudo guarda uma relação expoecial com Essa região de sublimiar ecora um úmero cada vez maior de aplicações os dias de hoje pois cosome meos poêcia 8
O Trasisor MOSFET - Caal P (PMOS S egaivo! egaivo! Pora(G Foe(S reo( P+ ++++++ P+ N Subsrao (B Caracerísicas de Corree-Tesão do NMOSFET e do PMOSFET (ipo eriquecimeo PMOS ( < 0!!! NMOS < > 9
Região Triodo: PMOSFET (eriquecimeo Parabólica p - S < 0 e < S ( S Região de Sauração: S - < 0 e <, S e < 0 Região de Core: ou - 0 =0 ( ( + λ p S iear ( se S << - r S C = p (superfície =450cm /s p(superfície =00cm /s = 0, 345 0 / si = 0 F / cm C p v F cm S (Parâmero de Trascoduâcia do processo [A/ ] p ode k p = = p.c x e λ = A 0