Źródła i zwierciadła prądowe
|
|
- Kazimiera Kozłowska
- 7 lat temu
- Przeglądów:
Transkrypt
1 PUAV Wykład 6
2 Źródła i zwierciadła prądowe
3 Źródła i zwierciadła prądowe Źródło prądowe: element lub układ, który wymusza w jakiejś gałęzi prąd o określonej wartości
4 Źródła i zwierciadła prądowe Źródło prądowe: element lub układ, który wymusza w jakiejś gałęzi prąd o określonej wartości Zwierciadło (lustro) prądowe: źródło prądowe, które wymusza prąd o wartości równej (lub będącej w określonym stosunku do) prądu w innej gałęzi układu
5 Źródła i zwierciadła prądowe Źródło prądowe: element lub układ, który wymusza w jakiejś gałęzi prąd o określonej wartości Zwierciadło (lustro) prądowe: źródło prądowe, które wymusza prąd o wartości równej (lub będącej w określonym stosunku do) prądu w innej gałęzi układu Źródło prądu odniesienia: układ generujący prąd o określonej wartości, który jest powielany przez zwierciadła prądowe (zwykle chcemy, aby prąd odniesienia był stabilny i miał mały rozrzut produkcyjny)
6 Zwierciadło najprostsze o
7 Zwierciadło najprostsze o Źródło prądowe
8 Zwierciadło najprostsze ua -i(vds) o Źródło prądowe czyli tranzystor w zakresie nasycenia voltage sweep V
9 Zwierciadło najprostsze ua -i(vds) o Źródło prądu odniesienia Źródło prądowe czyli tranzystor w zakresie nasycenia voltage sweep V
10 Zwierciadło najprostsze ua -i(vds) o Źródło prądu odniesienia Źródło prądowe czyli tranzystor w zakresie nasycenia Zwierciadło prądowe voltage sweep V
11 Zwierciadło najprostsze ua -i(vds) o Źródło prądu odniesienia VDS1 M1 M2 VGS VDS2 Źródło prądowe czyli tranzystor w zakresie nasycenia Zwierciadło prądowe voltage sweep V ' 0 = µc ox ' = µc ox W L W L 1 2 ( V GS V ) 2 TH 2 ( V GS V ) 2 TH 2 ( 1+ λv ) DS1 ( 1+ λv ) DS2
12 Zwierciadło najprostsze ua -i(vds) o Źródło prądu odniesienia VDS1 M1 M2 VGS VDS2 Źródło prądowe czyli tranzystor w zakresie nasycenia ' 0 = µc ox ' = µc ox W L W L 1 2 Zwierciadło prądowe ( V GS V ) 2 TH 2 ( V GS V ) 2 TH 2 ( 1+ λv ) DS1 ( 1+ λv ) DS voltage sweep V Przyczyny różnic między 0, a :
13 Zwierciadło najprostsze ua -i(vds) o Źródło prądu odniesienia VDS1 M1 M2 VGS VDS2 Źródło prądowe czyli tranzystor w zakresie nasycenia ' 0 = µc ox ' = µc ox W L W L 1 2 Zwierciadło prądowe ( V GS V ) 2 TH 2 ( V GS V ) 2 TH 2 ( 1+ λv ) DS1 ( 1+ λv ) DS voltage sweep V Przyczyny różnic między 0, a : różne wartości VDS
14 Zwierciadło najprostsze ua -i(vds) o Źródło prądu odniesienia VDS1 M1 M2 VGS VDS2 Źródło prądowe czyli tranzystor w zakresie nasycenia ' 0 = µc ox ' = µc ox W L W L 1 2 Zwierciadło prądowe ( V GS V ) 2 TH 2 ( V GS V ) 2 TH 2 ( 1+ λv ) DS1 ( 1+ λv ) DS voltage sweep V Przyczyny różnic między 0, a : różne wartości VDS rozrzuty lokalne (VTH, W, L)
15 Zwierciadło najprostsze ua -i(vds) o Źródło prądu odniesienia VDS1 M1 M2 VGS VDS2 Źródło prądowe czyli tranzystor w zakresie nasycenia Zwierciadło prądowe voltage sweep V ' 0 = µc ox ' = µc ox W L W L 1 2 ( V GS V ) 2 TH 2 ( V GS V ) 2 TH 2 ( 1+ λv ) DS1 ( 1+ λv ) DS2 Przyczyny różnic między 0, a : różne wartości VDS rozrzuty lokalne (VTH, W, L) Redukcja wpływu VDS : długie tranzystory (im większe L, tym mniejsza λ)(
16 Zwierciadło najprostsze ua -i(vds) o Źródło prądu odniesienia VDS1 M1 M2 VGS VDS2 Źródło prądowe czyli tranzystor w zakresie nasycenia ' 0 = µc ox ' = µc ox W L W L 1 2 Zwierciadło prądowe ( V GS V ) 2 TH 2 ( V GS V ) 2 TH 2 ( 1+ λv ) DS1 ( 1+ λv ) DS voltage sweep V Przyczyny różnic między 0, a : różne wartości VDS rozrzuty lokalne (VTH, W, L) Redukcja wpływu VDS : długie tranzystory (im większe L, tym mniejsza λ)( Redukcja rozrzutów: duże tranzystory, zwarta topografia, jednakowe T
17 Zwierciadło najprostsze VDD Wariant zwierciadła najprostszego o A Zwierciadło prądowe klasyczne
18 Zwierciadło najprostsze VDD o A Wariant zwierciadła najprostszego Podłoże można użyć jako bramkę. Można to zrobić, jeśli tranzystory są na izolowanej wyspie. Zwierciadło prądowe klasyczne
19 Zwierciadło najprostsze VDD o A Wariant zwierciadła najprostszego Podłoże można użyć jako bramkę. Można to zrobić, jeśli tranzystory są na izolowanej wyspie. Zwierciadło prądowe klasyczne VDD Vp o A Wyspa Zwierciadło prądowe z podłożem jako bramką
20 Zwierciadło najprostsze VDD o A Wariant zwierciadła najprostszego Podłoże można użyć jako bramkę. Można to zrobić, jeśli tranzystory są na izolowanej wyspie. ua (-i(vdd2)) (-i(vdd4)) (-i(vdd1)) (-i(vdd3)) Alter Zwierciadło prądowe klasyczne VDD Vp o A Wyspa Zwierciadło prądowe z podłożem jako bramką voltage sweep mv Zależność prądu od napięcia na drenie prawego tranzystora jest praktycznie taka sama. V A
21 Zwierciadło najprostsze VDD Wariant zwierciadła najprostszego Vp o A Wyspa
22 Zwierciadło najprostsze VDD Wariant zwierciadła najprostszego Vp o A Wyspa Wady: izolowana wyspa, dodatkowe nap. polaryzacji
23 Zwierciadło najprostsze VDD Wariant zwierciadła najprostszego Vp o A Wyspa Wady: izolowana wyspa, dodatkowe nap. polaryzacji Zaleta: lepiej się nadaje przy niskich napięciach zasilania
24 Zwierciadło najprostsze VDD Wariant zwierciadła najprostszego Vp o A Wyspa Wady: izolowana wyspa, dodatkowe nap. polaryzacji Zaleta: lepiej się nadaje przy niskich napięciach zasilania ua (-i(vdd4)) (-i(vdd3)) Alter 1 o, 8.0 Źródło klasyczne voltage sweep V VDD
25 Zwierciadło najprostsze VDD Wariant zwierciadła najprostszego Vp o A Wyspa Wady: izolowana wyspa, dodatkowe nap. polaryzacji Zaleta: lepiej się nadaje przy niskich napięciach zasilania ua (-i(vdd4)) (-i(vdd3)) Alter 1 ua (-i(vdd2)) (-i(vdd1)) o, 8.0 Źródło klasyczne o, 8.0 Wariant voltage sweep V VDD voltage sweep V VDD
26 Zwierciadło najprostsze Przykład topografii minimalizującej lokalne rozrzuty deterministyczne 0 M1 M1 M2 M2 M1 M1 M2 M2
27 Zwierciadło najprostsze Rozmieszczenie tranzystorów w dużym układzie
28 Zwierciadło najprostsze Rozmieszczenie tranzystorów w dużym układzie Źle - rezystancja długiego połączenia wprowadza różnicę napięć VGS Dobrze
29 Zwierciadło najprostsze Rozmieszczenie tranzystorów w dużym układzie Źle - rezystancja długiego połączenia wprowadza różnicę napięć VGS Dobrze o M1 M2 VDS2 Rezystancja wyjściowa (małosygnałowa): Minimalne napięcie VDS2: (z warunku nasycenia M2) r wy = 1 λ V DS2min = V GS V TH
30 Zespół źródeł/zwierciadeł o W L 0 W L 1 W L 2 W L 3 W L 4 W L 5
31 Zespół źródeł/zwierciadeł o W L 0 W L 1 W L 2 W L 3 W L 4 W L 5 Jeśli wszystkie tranzystory mają jednakowe długości kanałów, to
32 Zespół źródeł/zwierciadeł o W L 0 W L 1 W L 2 W L 3 W L 4 W L 5 Jeśli wszystkie tranzystory mają jednakowe długości kanałów, to 0 W 0 = 1 W 1 = 2 W 2 = 3 W 3 = 4 W 4 = 5 W 5
33 Zespół źródeł/zwierciadeł o W L 0 W L 1 W L 2 W L 3 W L 4 W L 5 Jeśli wszystkie tranzystory mają jednakowe długości kanałów, to 0 W 0 = 1 W 1 = 2 W 2 = 3 W 3 = 4 W 4 = 5 W 5 Tranzystory grupuje się obok siebie, by uniknąć długiego połączenia masy
34 Zwierciadła prądowe Zwierciadła o zwiększonej rezystancji wyjściowej o Zwierciadło kaskodowe M3 M4 G4 M1 M2 S4
35 Zwierciadła prądowe Zwierciadła o zwiększonej rezystancji wyjściowej Rz o Zwierciadło kaskodowe M3 M4 G4 M1 M2 S4 Rz G4 1 g m3 1 g m1 S4 g m4 v gs4 r ds4 r ds2 i wy v wy
36 Zwierciadła prądowe Zwierciadła o zwiększonej rezystancji wyjściowej Rz o Zwierciadło kaskodowe M3 M4 G4 M1 M2 S4 Rz G4 1 g m3 1 g m1 S4 g m4 v gs4 r ds4 r ds2 i wy v wy Rz G4 1 g m3 1 g m1 S4 r ds2 r ds4 g m4 v gs4 r ds4 i wy v wy
37 Zwierciadła prądowe Zwierciadła o zwiększonej rezystancji wyjściowej Rz o Zwierciadło kaskodowe M3 M4 G4 M1 M2 S4 Rz G4 1 g m3 1 g m1 S4 g m4 v gs4 r ds4 r ds2 i wy v wy Rz G4 1 g m3 1 g m1 S4 r ds2 r ds4 g m4 v gs4 r ds4 i wy v wy v wy = i wy r ds2 + i wy r ds4 g m4 v gs4 r ds4
38 Zwierciadła prądowe Zwierciadła o zwiększonej rezystancji wyjściowej Rz o Zwierciadło kaskodowe M3 M4 G4 M1 M2 S4 Rz G4 1 g m3 1 g m1 S4 g m4 v gs4 r ds4 r ds2 i wy v wy Rz G4 1 g m3 1 g m1 S4 r ds2 r ds4 g m4 v gs4 r ds4 i wy v wy v wy = i wy r ds2 + i wy r ds4 g m4 v gs4 r ds4 = i wy r ds2 + i wy r ds4 + g m4 i wy r ds2 r ds4
39 Zwierciadła prądowe Zwierciadła o zwiększonej rezystancji wyjściowej Rz o Zwierciadło kaskodowe M3 M4 G4 M1 M2 S4 Rz G4 1 g m3 1 g m1 S4 g m4 v gs4 r ds4 r ds2 i wy v wy Rz G4 1 g m3 1 g m1 S4 r ds2 r ds4 g m4 v gs4 r ds4 i wy v wy v wy = i wy r ds2 + i wy r ds4 g m4 v gs4 r ds4 = i wy r ds2 + i wy r ds4 + g m4 i wy r ds2 r ds4 stąd rezystancja wyjściowa: r wy = r ds2 + r ds4 + r ds4 g m4 r ds2 r ds4 g m4 r ds2
40 Zwierciadła prądowe Zwierciadła o zwiększonej rezystancji wyjściowej Rz o Zwierciadło kaskodowe M3 M4 G4 M1 M2 S4 Vwy Rz G4 1 g m3 1 g m1 S4 g m4 v gs4 r ds4 r ds2 i wy v wy Rz G4 1 g m3 1 g m1 S4 r ds2 r ds4 g m4 v gs4 r ds4 i wy v wy v wy = i wy r ds2 + i wy r ds4 g m4 v gs4 r ds4 = i wy r ds2 + i wy r ds4 + g m4 i wy r ds2 r ds4 stąd rezystancja wyjściowa: r wy = r ds2 + r ds4 + r ds4 g m4 r ds2 r ds4 g m4 r ds2 Minimalne napięcie Vwy: V wy = V GS1 + V GS 3 V GS 4 + V DSsat 4 2V DSsat + V TH
41 Zwierciadła prądowe Zwierciadła o zwiększonej rezystancji wyjściowej Rz o M3 M4 Zwierciadło Wilsona M1 M2 VGS1
42 Zwierciadła prądowe Zwierciadła o zwiększonej rezystancji wyjściowej Zwierciadło Wilsona Rz o M3 M4 M1 M2 Rezystancja wyjściowa: r wy r ds4 g m4 g m2 g m1 r T R Z g m3 ( ) 1+ R Z g m3 gdzie r T = r ds1 R Z + 1 g m3 VGS1 RZ: rezystancja zewnętrzna, powinna być większa od rds
43 Zwierciadła prądowe Zwierciadła o zwiększonej rezystancji wyjściowej Zwierciadło Wilsona Rz o M3 M4 M1 M2 Vwy Rezystancja wyjściowa: r wy r ds4 g m4 g m2 g m1 r T R Z g m3 ( ) 1+ R Z g m3 gdzie r T = r ds1 R Z + 1 g m3 VGS1 RZ: rezystancja zewnętrzna, powinna być większa od rds Minimalne napięcie Vwy: V wymin = V GS1 + V DSsat 4 = V TH + V DSsat1 + V DSsat 4 2V DSsat + V TH
44 Zwierciadła prądowe Zwierciadła o zwiększonej rezystancji wyjściowej o Zwierciadło precyzyjne Vp M3 M4 M1 M2
45 Zwierciadła prądowe Zwierciadła o zwiększonej rezystancji wyjściowej Zwierciadło precyzyjne Vp o M3 M4 Rezystancja wyjściowa jak dla źródła kaskodowego: r wy r ds4 g m4 r ds2 M1 M2
46 Zwierciadła prądowe Zwierciadła o zwiększonej rezystancji wyjściowej Zwierciadło precyzyjne Vp o M3 M4 Rezystancja wyjściowa jak dla źródła kaskodowego: Vwy r wy r ds4 g m4 r ds2 M1 M2 Minimalne napięcie Vwy: V wymin 2V DSsat
47 Zwierciadła prądowe Zwierciadła o zwiększonej rezystancji wyjściowej Zwierciadło precyzyjne Vp o M3 M4 Rezystancja wyjściowa jak dla źródła kaskodowego: Vwy r wy r ds4 g m4 r ds2 M1 M2 Minimalne napięcie Vwy: V wymin 2V DSsat Napięcie polaryzujące Vp musi zapewnić pracę tranzystorów w nasyceniu; stąd w przybliżeniu V TH + 2V DSsat < V p < 2V TH + V DSsat
48 Zwierciadła prądowe Zwierciadła o zwiększonej rezystancji wyjściowej Zwierciadło precyzyjne Vp o M3 M4 Rezystancja wyjściowa jak dla źródła kaskodowego: M1 M2 Vwy r wy r ds4 g m4 r ds2 Minimalne napięcie Vwy: V wymin 2V DSsat Napięcie polaryzujące Vp musi zapewnić pracę tranzystorów w nasyceniu; stąd w przybliżeniu ua vi#branch 0 = 100µA V TH + 2V DSsat < V p < 2V TH + V DSsat voltage sweep V Vp
49 Źródła prądu odniesienia VDD Rz o VGS R Z = V DD V GS 0
50 Źródła prądu odniesienia VDD VDD VDD VDD Rz o o o o VGS VGS VGS VGS R Z = V DD V GS 0 Zbyt duże rezystancje zastępuje się tranzystorami
51 Źródła prądu odniesienia VDD VDD VDD VDD Rz o o o o VGS VGS VGS VGS R Z = V DD V GS 0 Zbyt duże rezystancje zastępuje się tranzystorami Wada: prąd uzależniony od napięcia zasilania VDD
52 Źródła prądu odniesienia Źródło dające prąd mało uzależniony od napięcia zasilania VDD VDD o VGS3 M3 VGS4 R M4 M1 M2
53 Źródła prądu odniesienia Źródło dające prąd mało uzależniony od napięcia zasilania VDD VDD o VGS3 M3 VGS4 R M4 M1 M2 Prądy 0 oraz są jednakowe dzięki zwierciadłu prądowemu M1 - M2
54 VDD Źródła prądu odniesienia Źródło dające prąd mało uzależniony od napięcia zasilania VDD o VGS3 M3 VGS4 R M4 M1 M2 Prądy 0 oraz są jednakowe dzięki zwierciadłu prądowemu M1 - M2 Tranzystor M4 ma stosunek W/L większy, niż tranzystor M3. Dzięki temu napięcie napięcie VGS4 jest mniejsze, niż VGS3. Różnica tych napięć odkłada się na rezystorze R. Stąd prąd wynosi: = V GS 3 V GS 4 R
55 Źródła prądu odniesienia Źródło dające prąd mało uzależniony od napięcia zasilania VDD VDD VDD o VGS3 M3 VGS4 M1 M2 R M4 o M1 M2 M3 VGS3 VGS4 M4 R Prądy 0 oraz są jednakowe dzięki zwierciadłu prądowemu M1 - M2 Tranzystor M4 ma stosunek W/L większy, niż tranzystor M3. Dzięki temu napięcie napięcie VGS4 jest mniejsze, niż VGS3. Różnica tych napięć odkłada się na rezystorze R. Stąd prąd wynosi: = V GS 3 V GS 4 R
56 Źródła napięciowe
57 Źródła napięciowe Źródło napięciowe: wymusza określoną różnicę potencjałów między dwoma węzłami układu
58 Źródła napięciowe Źródło napięciowe: wymusza określoną różnicę potencjałów między dwoma węzłami układu Źródło napięcia zasilania: zasila układ napięciem o wartości możliwie jak najmniej zależnej od poboru prądu, czyli ma bardzo małą rezystancję wewnętrzną
59 Źródła napięciowe Źródło napięciowe: wymusza określoną różnicę potencjałów między dwoma węzłami układu Źródło napięcia zasilania: zasila układ napięciem o wartości możliwie jak najmniej zależnej od poboru prądu, czyli ma bardzo małą rezystancję wewnętrzną Źródło napięcia odniesienia: wytwarza stałą, stabilną różnicę potencjałów, do niej odnoszone są inne napięcia w układzie; może też służyć jako stabilne napięcie polaryzacji. Na ogół nie musi mieć małej rezystancji wewnętrznej.
60 Źródła napięciowe Źródło napięciowe: wymusza określoną różnicę potencjałów między dwoma węzłami układu Źródło napięcia zasilania: zasila układ napięciem o wartości możliwie jak najmniej zależnej od poboru prądu, czyli ma bardzo małą rezystancję wewnętrzną Źródło napięcia odniesienia: wytwarza stałą, stabilną różnicę potencjałów, do niej odnoszone są inne napięcia w układzie; może też służyć jako stabilne napięcie polaryzacji. Na ogół nie musi mieć małej rezystancji wewnętrznej. Układ przesuwania poziomu składowej stałej: umożliwia łączenie ze sobą bloków układu, pomiędzy którymi przesyłany jest sygnał zmienny, a składowe stałe na odpowiednich wejściach i wyjściach różnią się.
61 Pierwotne źródła napięciowe Pierwotne źródło napięciowe: dwójnik nieliniowy mający taki zakres charakterystyki prądowo-napięciowej, w którym dużym zmianom prądu odpowiadają małe zmiany napięcia
62 Pierwotne źródła napięciowe Pierwotne źródło napięciowe: dwójnik nieliniowy mający taki zakres charakterystyki prądowo-napięciowej, w którym dużym zmianom prądu odpowiadają małe zmiany napięcia Typowe wykorzystanie: wymuszamy prąd przez dwójnik (w odpowiednim zakresie charakterystyk), napięciem jest spadek napięcia na dwójniku V
63 Pierwotne źródła napięciowe
64 Pierwotne źródła napięciowe ua -i(vd) + _ Dioda w zakresie przebicia (potocznie: dioda Zenera, chociaż przebicie lawinowe) voltage sweep V
65 Pierwotne źródła napięciowe ua -i(vd) + _ Dioda w zakresie przebicia (potocznie: dioda Zenera, chociaż przebicie lawinowe) Korzystna charakterystyka voltage sweep V
66 Pierwotne źródła napięciowe ua -i(vd) + _ Dioda w zakresie przebicia (potocznie: dioda Zenera, chociaż przebicie lawinowe) voltage sweep V Korzystna charakterystyka Napięcie rzędu 4-8 V
67 Pierwotne źródła napięciowe ua -i(vd) + _ Dioda w zakresie przebicia (potocznie: dioda Zenera, chociaż przebicie lawinowe) voltage sweep V Korzystna charakterystyka Napięcie rzędu 4-8 V Napięcie rośnie z temperaturą (ok. 3 mv/k)
68 Pierwotne źródła napięciowe ua -i(vd) + _ Dioda w zakresie przebicia (potocznie: dioda Zenera, chociaż przebicie lawinowe) voltage sweep V Korzystna charakterystyka Napięcie rzędu 4-8 V Napięcie rośnie z temperaturą (ok. 3 mv/k) W układach CMOS stosowana wyjątkowo w układach zabezpieczenia wejścia/wyjścia
69 Pierwotne źródła napięciowe
70 Pierwotne źródła napięciowe ua -i(vd) + _ Dioda w zakresie przewodzenia V BE = kt q ln C J ES0 A E voltage sweep mv
71 Pierwotne źródła napięciowe ua -i(vd) + _ Dioda w zakresie przewodzenia V BE = kt q ln C J ES0 A E voltage sweep mv Mniej korzystna charakterystyka
72 Pierwotne źródła napięciowe ua -i(vd) + _ Dioda w zakresie przewodzenia V BE = kt q ln C J ES0 A E voltage sweep mv Mniej korzystna charakterystyka Napięcie rzędu V
73 Pierwotne źródła napięciowe ua -i(vd) + _ Dioda w zakresie przewodzenia V BE = kt q ln C J ES0 A E voltage sweep mv Mniej korzystna charakterystyka Napięcie rzędu V Napięcie maleje z temperaturą (ok. 2 mv/k)
74 Pierwotne źródła napięciowe ua -i(vd) + _ Dioda w zakresie przewodzenia V BE = kt q ln C J ES0 A E voltage sweep mv Mniej korzystna charakterystyka Napięcie rzędu V Napięcie maleje z temperaturą (ok. 2 mv/k) W układach CMOS stosowany jest podłożowy tranzystor bipolarny w połączeniu diodowym; musi pracować w zakresie idealnej charakterystyki C(VBE)
75 Pierwotne źródła napięciowe ua -i(vds) 5.0 Tranzystor MOS w połączeniu diodowym V GS = V TH + 2 D ' µc ox L W voltage sweep mv
76 Pierwotne źródła napięciowe ua -i(vds) 5.0 Tranzystor MOS w połączeniu diodowym V GS = V TH + 2 D ' µc ox L W voltage sweep mv Jeszcze mniej korzystna charakterystyka
77 Pierwotne źródła napięciowe ua -i(vds) 5.0 Tranzystor MOS w połączeniu diodowym V GS = V TH + 2 D ' µc ox L W voltage sweep mv Jeszcze mniej korzystna charakterystyka Napięcie rzędu VTH + kilkadziesiąt... kilkaset mv
78 Pierwotne źródła napięciowe ua -i(vds) 5.0 Tranzystor MOS w połączeniu diodowym V GS = V TH + 2 D ' µc ox L W voltage sweep mv Jeszcze mniej korzystna charakterystyka Napięcie rzędu VTH + kilkadziesiąt... kilkaset mv Napięcie maleje z temperaturą (ok mv/k)
79 Pierwotne źródła napięciowe ua -i(vds) 5.0 Tranzystor MOS w połączeniu diodowym V GS = V TH + 2 D ' µc ox L W voltage sweep mv Jeszcze mniej korzystna charakterystyka Napięcie rzędu VTH + kilkadziesiąt... kilkaset mv Napięcie maleje z temperaturą (ok mv/k) Może być użyty tranzystor NMOS lub PMOS
80 Pierwotne źródła napięciowe Porównanie ua -i(vd) ua -i(vd) Dioda: voltage sweep V voltage sweep mv ua -i(vds) Tranzystor MOS: voltage sweep mv
81 Źródła napięcia zasilania Źródła obniżające napięcie
82 Źródła napięcia zasilania Liniowy stabilizator napięcia: idea Źródła obniżające napięcie Element regulacyjny (np. tranzystor MOS) Vwe + Wzmacniacz różnicowy Vwy < Vwe Pierwotne źródło napięciowe
83 Źródła napięcia zasilania Liniowy stabilizator napięcia: idea Źródła obniżające napięcie Element regulacyjny (np. tranzystor MOS) Vwe + Wzmacniacz różnicowy Vwy < Vwe Pierwotne źródło napięciowe Niekiedy bywa stosowany wewnątrz układu scalonego, np. gdy kilka bloków wymaga różnych napięć zasilania
84 Źródła napięcia zasilania Liniowy stabilizator napięcia: idea Źródła obniżające napięcie Element regulacyjny (np. tranzystor MOS) Vwe + Wzmacniacz różnicowy Vwy < Vwe Pierwotne źródło napięciowe Niekiedy bywa stosowany wewnątrz układu scalonego, np. gdy kilka bloków wymaga różnych napięć zasilania Poważna wada: straty mocy w elemencie regulacyjnym
85 Źródła napięcia zasilania Źródła obniżające napięcie mpulsowy stabilizator napięcia: idea Vwe + Wzm. różnicowy Gen. o regulowanej długości impulsów Vwy < Vwe Pierwotne źródło napięciowe
86 Źródła napięcia zasilania Źródła obniżające napięcie mpulsowy stabilizator napięcia: idea Vwe + Wzm. różnicowy Gen. o regulowanej długości impulsów Vwy < Vwe Pierwotne źródło napięciowe Powszechnie stosowany w zasilaczach, ładowarkach itp.
87 Źródła napięcia zasilania Źródła obniżające napięcie mpulsowy stabilizator napięcia: idea Vwe + Wzm. różnicowy Gen. o regulowanej długości impulsów Vwy < Vwe Pierwotne źródło napięciowe Powszechnie stosowany w zasilaczach, ładowarkach itp. Zaleta: małe straty energii, wysoka częstotliwość impulsów pozwala stosować małe transformatory i kondensatory
88 Źródła napięcia zasilania Źródła podwyższające napięcie - pompy ładunkowe Pompa ładunkowa: idea vwe: amplituda nap. wejściowego Vwy vwe ~ VD: spadek napięcia na diodzie (kier. przew.)
89 Źródła napięcia zasilania Źródła podwyższające napięcie - pompy ładunkowe Pompa ładunkowa: idea vwe: amplituda nap. wejściowego _ Vwy vwe ~ VD: spadek napięcia na diodzie (kier. przew.) +
90 Źródła napięcia zasilania Źródła podwyższające napięcie - pompy ładunkowe Pompa ładunkowa: idea vwe: amplituda nap. wejściowego _ V we V D Vwy - + vwe ~ VD: spadek napięcia na diodzie (kier. przew.) +
91 Źródła napięcia zasilania Źródła podwyższające napięcie - pompy ładunkowe Pompa ładunkowa: idea vwe: amplituda nap. wejściowego VD: spadek napięcia na diodzie (kier. przew.) vwe ~ V we V D - + Vwy
92 Źródła napięcia zasilania Źródła podwyższające napięcie - pompy ładunkowe Pompa ładunkowa: idea vwe: amplituda nap. wejściowego VD: spadek napięcia na diodzie (kier. przew.) vwe ~ + _ V we V D - + Vwy
93 Źródła napięcia zasilania Źródła podwyższające napięcie - pompy ładunkowe Pompa ładunkowa: idea vwe: amplituda nap. wejściowego Vwy ~ VD: spadek napięcia na diodzie (kier. przew.) + V we V D vwe - + 2( V we V D ) + - _
94 Źródła napięcia zasilania Źródła podwyższające napięcie - pompy ładunkowe Pompa ładunkowa: idea vwe: amplituda nap. wejściowego V we V D Vwy vwe ~ - + 2( V we V D ) + - VD: spadek napięcia na diodzie (kier. przew.)
95 Źródła napięcia zasilania Źródła podwyższające napięcie - pompy ładunkowe Pompa ładunkowa: idea vwe: amplituda nap. wejściowego _ V we V D Vwy vwe ~ - + 2( V we V D ) + - VD: spadek napięcia na diodzie (kier. przew.) +
96 Źródła napięcia zasilania Źródła podwyższające napięcie - pompy ładunkowe Pompa ładunkowa: idea 3( V we V D ) vwe: amplituda nap. wejściowego vwe ~ _ - + V we V D - + 2( V we V D ) + - Vwy VD: spadek napięcia na diodzie (kier. przew.) +
97 Źródła napięcia zasilania Źródła podwyższające napięcie - pompy ładunkowe Pompa ładunkowa: idea 3( V we V D ) vwe: amplituda nap. wejściowego vwe ~ - + V we V D - + 2( V we V D ) + - Vwy VD: spadek napięcia na diodzie (kier. przew.)
98 Źródła napięcia zasilania Źródła podwyższające napięcie - pompy ładunkowe Pompa ładunkowa: idea 3( V we V D ) itd. vwe: amplituda nap. wejściowego vwe ~ - + V we V D - + 2( V we V D ) + - Vwy VD: spadek napięcia na diodzie (kier. przew.)
99 Źródła napięcia zasilania Źródła podwyższające napięcie - pompy ładunkowe Pompa ładunkowa: idea 3( V we V D ) itd. vwe: amplituda nap. wejściowego vwe ~ - + V we V D - + 2( V we V D ) + - Vwy VD: spadek napięcia na diodzie (kier. przew.) V wy = 2N ( V we V ) D
100 Źródła napięcia zasilania Źródła podwyższające napięcie - pompy ładunkowe Pompa ładunkowa Dicksona Φ 1 t Vwe Vwy Φ 2 t Φ 1 Φ 2
101 Źródła napięcia odniesienia Mnożnik VBE
102 Źródła napięcia odniesienia VDD Mnożnik VBE M1 M2 o
103 Źródła napięcia odniesienia VDD Mnożnik VBE M1 M2 o VA M3 M4 VB
104 Źródła napięcia odniesienia VDD Mnożnik VBE M1 M2 o VA M3 M4 VB
105 Źródła napięcia odniesienia Mnożnik VBE VDD M1 M2 o VA M3 M4 VA = VB VB
106 Źródła napięcia odniesienia Mnożnik VBE VDD M1 M2 o VA M3 M4 VA = VB VB VBE T1 R1 VR
107 Źródła napięcia odniesienia Mnożnik VBE VDD M1 M2 o M3 M4 VA VA = VB VB VBE T1 R1 VR
108 Źródła napięcia odniesienia Mnożnik VBE VDD M1 M2 o M3 M4 VA VA = VB VBE VB T1 VBE = VR R1 VR
109 Źródła napięcia odniesienia Mnożnik VBE VDD M1 M2 M5 V R = R 1 = V BE = V BE R 1 o M3 M4 VA VA = VB VBE VB T1 VBE = VR R1 VR
110 Źródła napięcia odniesienia Mnożnik VBE VDD M1 M2 M5 V R = R 1 = V BE = V BE R 1 o M3 M4 VA VA = VB VB VBE T1 VBE = VR R1 VR R2 V wy = R 2 = V BE R 2 R 1
111 Źródła napięcia odniesienia Mnożnik VBE VDD M1 M2 M5 V R = R 1 = V BE = V BE R 1 o M3 M4 VA VA = VB VB VBE T1 VBE = VR R1 VR R2 V wy = R 2 = V BE R 2 R 1 Układ wytwarza napięcie propocjonalne do VBE tranzystora bipolarnego; napięcie to maleje z temperaturą o około 2 R 2 R 1 mv/k
112 Źródła napięcia odniesienia Mnożnik VBE - projektowanie
113 Źródła napięcia odniesienia Mnożnik VBE - projektowanie 1. Wybieramy wartość prądu 0, musi być w zakresie idealnej charakterystyki C(VBE) tranzystora bipolarnego, określamy wartość napięcia VBE dla tego prądu
114 Źródła napięcia odniesienia Mnożnik VBE - projektowanie 1. Wybieramy wartość prądu 0, musi być w zakresie idealnej charakterystyki C(VBE) tranzystora bipolarnego, określamy wartość napięcia VBE dla tego prądu 2. Znając prąd 0 oraz napięcie VBE obliczamy rezystancję R1
115 Źródła napięcia odniesienia Mnożnik VBE - projektowanie 1. Wybieramy wartość prądu 0, musi być w zakresie idealnej charakterystyki C(VBE) tranzystora bipolarnego, określamy wartość napięcia VBE dla tego prądu 2. Znając prąd 0 oraz napięcie VBE obliczamy rezystancję R1 3. Określamy wymiary tranzystorów M1, M2 oraz M3, M4 tak, aby wszystkie przy wybranej wartości prądu 0 pracowały w zakresie nasycenia
116 Źródła napięcia odniesienia Mnożnik VBE - projektowanie 1. Wybieramy wartość prądu 0, musi być w zakresie idealnej charakterystyki C(VBE) tranzystora bipolarnego, określamy wartość napięcia VBE dla tego prądu 2. Znając prąd 0 oraz napięcie VBE obliczamy rezystancję R1 3. Określamy wymiary tranzystorów M1, M2 oraz M3, M4 tak, aby wszystkie przy wybranej wartości prądu 0 pracowały w zakresie nasycenia 4. Obliczamy rezystancję R2 odpowiednią do wymaganej wartości napięcia wyjściowego
117 Źródła napięcia odniesienia Mnożnik kt/q - źródło PTAT
118 Źródła napięcia odniesienia VDD Mnożnik kt/q - źródło PTAT M1 M2 o
119 Źródła napięcia odniesienia VDD Mnożnik kt/q - źródło PTAT M1 M2 o VA M3 M4 VB
120 Źródła napięcia odniesienia VDD Mnożnik kt/q - źródło PTAT M1 M2 o VA M3 M4 VB
121 Źródła napięcia odniesienia Mnożnik kt/q - źródło PTAT VDD M1 M2 o VA M3 M4 VA = VB VB
122 Źródła napięcia odniesienia VDD Mnożnik kt/q - źródło PTAT M1 M2 o VA M3 M4 VA = VB VB T1 VBE1 VBE2 R1 T2 VR
123 Źródła napięcia odniesienia VDD Mnożnik kt/q - źródło PTAT M1 M2 o VA M3 M4 VA = VB VB T1 VBE1 VBE2 R1 T2 VR
124 Źródła napięcia odniesienia VDD Mnożnik kt/q - źródło PTAT M1 M2 o VA M3 M4 VA = VB VB VR = VBE1-VBE2 T1 VBE1 VBE2 R1 T2 VR
125 Źródła napięcia odniesienia VDD Mnożnik kt/q - źródło PTAT M1 M2 M5 V R = R 1 = V BE1 V BE 2 = kt q ln A E 2 A E1 = 1 kt R 1 q ln A E 2 A E1 o gdzie musi być A E 2 = na E1 ; n > 1 VA M3 M4 VA = VB VB VR = VBE1-VBE2 T1 VBE1 VBE2 R1 T2 VR
126 Źródła napięcia odniesienia VDD Mnożnik kt/q - źródło PTAT M1 M2 M5 V R = R 1 = V BE1 V BE 2 = kt q ln A E 2 A E1 = 1 kt R 1 q ln A E 2 A E1 o gdzie musi być A E 2 = na E1 ; n > 1 VA M3 M4 VA = VB VB VR = VBE1-VBE2 T1 VBE1 VBE2 R1 T2 VR R2 V wy = R 2 = R 2 kt R 1 q ln A E 2 A E1 = kt q R 2 ln( n) R 1
127 Źródła napięcia odniesienia VDD Mnożnik kt/q - źródło PTAT M1 M2 M5 V R = R 1 = V BE1 V BE 2 = kt q ln A E 2 A E1 = 1 kt R 1 q ln A E 2 A E1 o gdzie musi być A E 2 = na E1 ; n > 1 VA M3 M4 VA = VB VB VR = VBE1-VBE2 T1 VBE1 VBE2 R1 T2 VR R2 V wy = R 2 = R 2 kt R 1 q ln A E 2 A E1 = kt q R 2 ln( n) R 1 Układ wytwarza napięcie propocjonalne do kt/q, czyli do temperatury absolutnej; napięcie to rośnie z temperaturą jak kt q R 2 R 1 ln n ( ) mv/k
128 Źródła napięcia odniesienia Źródła wykorzystujące tranzystory bipolarne To jest zastosowanie dla podłożowych tranzystorów bipolarnych pnp, kolektory są zwarte z minusem zasilania
129 Źródła napięcia odniesienia Źródła wykorzystujące tranzystory bipolarne To jest zastosowanie dla podłożowych tranzystorów bipolarnych pnp, kolektory są zwarte z minusem zasilania Dla zachowania dokładnej wartości stosunku AE1/AE2 należy tranzystor T2 wykonać przez równoległe połączenie odpowiedniej liczby tranzystorów identycznych z T1
130 Źródła napięcia odniesienia Źródła wykorzystujące tranzystory bipolarne To jest zastosowanie dla podłożowych tranzystorów bipolarnych pnp, kolektory są zwarte z minusem zasilania Dla zachowania dokładnej wartości stosunku AE1/AE2 należy tranzystor T2 wykonać przez równoległe połączenie odpowiedniej liczby tranzystorów identycznych z T1 Można też zaprojektować tranzystor wieloemiterowy kolektor zwarty z bazą emiter T1 emitery T2
131 Źródła napięcia odniesienia Źródło z kompensacją wpływu temperatury dea: sumowanie z właściwymi wagami dwóch napięć: rosnącego ze wzrostem temperatury i malejącego ze wzrostem temperatury Mnożnik VBE VBE: -2 mv/k + Vwy Mnożnik kt/q kt/q: mv/k
132 Źródła napięcia odniesienia Źródło z kompensacją wpływu temperatury dea: sumowanie z właściwymi wagami dwóch napięć: rosnącego ze wzrostem temperatury i malejącego ze wzrostem temperatury Mnożnik VBE VBE: -2 mv/k V wy = p 1 V BE + p 2 kt q + Vwy Mnożnik kt/q kt/q: mv/k
133 Źródła napięcia odniesienia Źródło z kompensacją wpływu temperatury dea: sumowanie z właściwymi wagami dwóch napięć: rosnącego ze wzrostem temperatury i malejącego ze wzrostem temperatury Mnożnik VBE VBE: -2 mv/k + Vwy V wy = p 1 V BE + p 2 kt q Współczynnik temperaturowy Vwy równy zeru, gdy Mnożnik kt/q kt/q: mv/k p 2 p 1 2 0,0862 = 23,2
134 Źródła napięcia odniesienia Źródło z kompensacją wpływu temperatury dea: sumowanie z właściwymi wagami dwóch napięć: rosnącego ze wzrostem temperatury i malejącego ze wzrostem temperatury Mnożnik VBE VBE: -2 mv/k + Vwy V wy = p 1 V BE + p 2 kt q Współczynnik temperaturowy Vwy równy zeru, gdy Mnożnik kt/q kt/q: mv/k p 2 p 1 2 0,0862 = 23,2 Dla p 1 = 1 p 2 = 23,2 ; otrzymujemy V wy = V BE + 23,2 kt q stąd nazwa bandgap reference voltage 0,65V + 0,6V = 1,25V
135 Źródła napięcia odniesienia Źródło z kompensacją wpływu temperatury
136 Źródła napięcia odniesienia Źródło z kompensacją wpływu temperatury VDD VDD M5 M2 M1 M1 M2 M5 2 2 o2 o1 1 1 VB M4 M3 VA VA VBE T1 M3 M4 VB R1 VR1 R3 Vwy VR2 R2 VBE1 VBE2 T1
137 Źródła napięcia odniesienia Źródło z kompensacją wpływu temperatury VDD VDD M5 M2 M1 M1 M2 M5 2 2 o2 Mnożnik VBE o1 1 1 VB M4 M3 VA VA VBE T1 M3 M4 VB R1 VR1 R3 Vwy VR2 R2 VBE1 VBE2 T1
138 Źródła napięcia odniesienia Źródło z kompensacją wpływu temperatury VDD VDD M5 M2 M1 M1 M2 M5 2 2 o2 Mnożnik VBE o1 1 1 VB M4 M3 VA Mnożnik kt/q VA VBE T1 M3 M4 VB R1 VR1 R3 Vwy VR2 R2 VBE1 VBE2 T1
139 Źródła napięcia odniesienia Źródło z kompensacją wpływu temperatury VDD VDD M5 M2 M1 M1 M2 M5 2 2 o2 Mnożnik VBE o1 1 1 VB M4 M3 VA Mnożnik kt/q VA VBE T1 M3 M4 VB R1 VR1 R3 Vwy VR2 R2 VBE1 VBE2 T1 Zamiast sumować napięcia wygodniej jest sumować prądy (z właściwymi wagami: ) 2 23,2 1
140 Źródła napięcia odniesienia Źródło z kompensacją wpływu temperatury Mnożnik VBE i mnożnik kt/q można połączyć VDD M1 M2 M VA 02 M3 M4 VB 2 1 R1 VR1 VBE1 VBE2 R2 VR2 R1 VR1 R3 T1 T2
141 Źródła napięcia odniesienia Źródło z kompensacją wpływu temperatury Mnożnik VBE i mnożnik kt/q można połączyć VDD M1 M2 M = 1 = V BE1 R 1 R1 01 VR1 VA 02 M3 M4 VBE1 VBE2 VB R2 2 VR2 R1 1 VR1 R3 T1 T2
142 Źródła napięcia odniesienia Źródło z kompensacją wpływu temperatury Mnożnik VBE i mnożnik kt/q można połączyć VDD M1 M2 M5 01 = 1 = V BE1 R 1 R1 01 VR VA 02 M3 M4 VBE1 VBE2 VB R VR2 R1 1 VR1 R = 2 = 1 kt R 2 q ln A E 2 A E1 = 1 kt R 2 q ln n ( ) T1 T2
143 Źródła napięcia odniesienia Źródło z kompensacją wpływu temperatury Mnożnik VBE i mnożnik kt/q można połączyć VDD M1 M2 M5 01 = 1 = V BE1 R 1 R1 01 VR VA 02 M3 M4 VBE1 VBE2 VB R VR2 R1 1 VR1 R = 2 = 1 kt R 2 q ln A E 2 = 1 kt R 2 q ln n A E1 V wy = 1 V BE1 + ln ( n ) R 1 R 2 kt q ( ) T1 T2
144 Źródła napięcia odniesienia Źródło z kompensacją wpływu temperatury Mnożnik VBE i mnożnik kt/q można połączyć VDD M1 M2 M5 01 = 1 = V BE1 R 1 R1 01 VR VA 02 M3 M4 VBE1 VBE2 VB R2 T1 T VR2 R1 1 VR1 R = 2 = 1 kt R 2 q ln A E 2 = 1 kt R 2 q ln n A E1 V wy = 1 V BE1 + ln ( n ) R 1 R 2 kt q ( ) V wy = p 1 V BE1 + p 2 kt q ; p 2 p 1 23,2
145 Źródła napięcia odniesienia Źródło z kompensacją wpływu temperatury Mnożnik VBE i mnożnik kt/q można połączyć VDD M1 M2 M5 01 = 1 = V BE1 R 1 R1 01 VR VA 02 T1 M3 M4 VBE1 VBE2 VB R2 T VR2 R1 1 VR1 R3 1+2 Stąd warunek stabilności temperaturowej: 02 = 2 = 1 kt R 2 q ln A E 2 = 1 kt R 2 q ln n A E1 V wy = 1 V BE1 + ln ( n ) R 1 R 2 kt q ( ) V wy = p 1 V BE1 + p 2 kt q ; p 2 p 1 23,2 R 1 ln n ( ) R 2 23,2
146 Źródła napięcia odniesienia Źródło z kompensacją wpływu temperatury Przykład zależności napięcia od temperatury Napięcie Vwy [V] ,05 mv Temperatura C
147 Źródła napięcia odniesienia Źródło z kompensacją wpływu temperatury Przykład zależności napięcia Vwy od napięcia zasilania V v(7) 2.50 Tranzystory MOS o L=Lmin Tranzystory MOS o L=2Lmin Tranzystory MOS o L=6Lmin voltage sweep V
148 Źródła napięcia odniesienia Źródło z kompensacją wpływu temperatury Praktyczne wskazówki: Źródło typu bandgap reference nie nadaje się przy niskich napięciach zasilania Tranzystory MOS powinny być długie Wszystkie rezystory tego samego rodzaju Należy dbać o minimalizację rozrzutów lokalnych Dla zminimalizowania zmian napięcia z temperaturą można dostrajać rezystancje rezystorów R1 (zawsze jednakowych); zależność VBE od temperatury waha się między -1,8 mv/k a -2,3 mv/k, zatem optymalny stosunek R1ln(n)/R2 może wynosić od do
149 Źródła napięcia odniesienia Źródło bez tranzystorów bipolarnych VDD dea: T1, T3 w zakresie podprogowym T2 T4 T5 T1 T3 VGS R1 R2
150 Źródła napięcia odniesienia Źródło bez tranzystorów bipolarnych VDD dea: T1, T3 w zakresie podprogowym T2 T4 T5 ( ) W D( p) = t L exp q V GS V TH nkt 1 exp qv DS kt T1 T3 VGS R1 R2
151 Źródła napięcia odniesienia Źródło bez tranzystorów bipolarnych VDD dea: T1, T3 w zakresie podprogowym T2 T4 T5 ( ) W D( p) = t L exp q V GS V TH nkt 1 exp qv DS kt T1 T3 ΔV GS = kt q ln ( W / L ) 3 W / L ( W / L) 2 ( ) 1 ( W / L) 4 VGS R1 R2
152 Źródła napięcia odniesienia Źródło bez tranzystorów bipolarnych VDD dea: T1, T3 w zakresie podprogowym T2 T4 T5 ( ) W D( p) = t L exp q V GS V TH nkt 1 exp qv DS kt T1 T3 ΔV GS = kt q ln ( W / L ) 3 W / L ( W / L) 2 ( ) 1 ( W / L) 4 VGS R1 R2 V wy = ΔV GS R 2 R 1
153 Źródła napięcia odniesienia Źródło bez tranzystorów bipolarnych VDD dea: T1, T3 w zakresie podprogowym T2 T4 T5 ( ) W D( p) = t L exp q V GS V TH nkt 1 exp qv DS kt T1 T3 ΔV GS = kt q ln ( W / L ) 3 W / L ( W / L) 2 ( ) 1 ( W / L) 4 VGS R1 R2 V wy = ΔV GS R 2 R 1 W praktyce dość trudno dobrać tak wymiary tranzystorów, by pracowały we właściwych zakresach
154 Źródła napięcia odniesienia Źródło bez tranzystorów bipolarnych: przykład praktyczny VDD Vwy Tranzystor izolujący Komp. temperaturowa Tranzystor startowy Tranzystory zastępujące rezystor (praca w zakresie liniowym) T. Borejko and W. A. Pleskacz, A Resistorless Voltage Reference Source for 90 nm CMOS Technology with Low Sensitivity to Process and Temperature Variations, Proc. EEE DDECS 2008, pp. 1-6
155 Źródła napięcia odniesienia nne źródło bez tranzystorów bipolarnych 0 T2 T4 T5 VDD dea: T3 - tranzystor o niższym napięciu progowym, niż T1; wszystkie tranzystory w nasyceniu T1 T3 VGS R1 R2
156 Źródła napięcia odniesienia nne źródło bez tranzystorów bipolarnych 0 T2 T4 T5 VDD dea: T3 - tranzystor o niższym napięciu progowym, niż T1; wszystkie tranzystory w nasyceniu ΔV GS = V TH ' µc ox L W V TH 2 2 ' µc ox L W V TH1 V TH 2 T1 T3 VGS R1 R2
157 Źródła napięcia odniesienia nne źródło bez tranzystorów bipolarnych 0 T2 T4 T5 VDD dea: T3 - tranzystor o niższym napięciu progowym, niż T1; wszystkie tranzystory w nasyceniu ΔV GS = V TH ' µc ox L W V TH 2 2 ' µc ox L W V TH1 V TH 2 T1 T3 VGS R1 R2 V wy = ΔV GS R 2 R 1
158 Źródła napięcia odniesienia nne źródło bez tranzystorów bipolarnych 0 T2 T4 T5 VDD dea: T3 - tranzystor o niższym napięciu progowym, niż T1; wszystkie tranzystory w nasyceniu ΔV GS = V TH ' µc ox L W V TH 2 2 ' µc ox L W V TH1 V TH 2 T1 T3 VGS R1 R2 V wy = ΔV GS R 2 R 1 Tranzystory o dwóch różnych napięciach progowych są dostępne w nielicznych technologiach
159 Dzielniki napięcia
160 Dzielniki napięcia Rezystancyjny V we R1 R2 V wy = V we R 2 R 1 + R 2 Może być dość dokładny Wada: pobór prądu
161 Dzielniki napięcia Rezystancyjny Pojemnościowy V we V we R1 R2 V wy = V we R 2 R 1 + R 2 C1 C2 V wy = V we C 1 + C 2 C 2 Może być dość dokładny Wada: pobór prądu Może być dość dokładny Wada: upływności zmieniają proporcje podziału Rzadko stosowany
162 Dzielniki napięcia Tranzystorowy V we V we M2 M2 V wy V wy M1 M1
163 Dzielniki napięcia Tranzystorowy M2 V we M2 V we V wy = V we α 2 α 1 +α 2 + α 1 V TH1 α 2 V TH2 α 1 +α 2 M1 V wy M1 V wy W α 1 = µ 1 L 1 W α 2 = µ 2 L 2
164 Dzielniki napięcia Tranzystorowy M2 V we M2 V we V wy = V we α 2 α 1 +α 2 + α 1 V TH1 α 2 V TH2 α 1 +α 2 M1 V wy M1 V wy W α 1 = µ 1 L 1 W α 2 = µ 2 L 2 Znacznie mniej dokładny Mniejszy pobór prądu, niż dla dzielnika rezystorowego
165 Układy przesuwania poziomu składowej stałej VDD Wtórnik źródłowy VDD we ΔV wy we ΔV wy ΔV = V TH + 2 ' µc ox L W Wada: zależność od napięcia progowego (rozrzut)
166 Układy przesuwania poziomu składowej stałej Układ o przesunięciu niezależnym od napięcia progowego VDD 1 2 Vwe M1 M2 Vwy 1+2
167 Układy przesuwania poziomu składowej stałej Układ o przesunięciu niezależnym od napięcia progowego VDD 1 2 Vwe M1 M2 Vwy 1+2 V wy V we = V TH ' µc ox L W 2 V TH 2 1 ' µc ox L W 1 = 2 2 ' µc ox L W ' µc ox L W 1
Analogowy układ mnożący
PUAV Wykład 12 Pomiar mocy: P = V I R I V 2 = IR Pomiar poboru mocy: V V 1 V 1 V 2 = VIR Odb. Pomiar kwadratu amplitudy sygnału (np. szumów): v n v n v n v n 2 Inne operacje nieliniowe na sygnałach Dzielenie
Bardziej szczegółowoTranzystory bipolarne w układach CMOS
PUAV Wykład 4 Tranzystory bipolarne w układach CMOS Tranzystor nmos Tranzystor pmos M1 (Al) M2 (Al) M1 (Al) M1 (Al) Tlenek polowy S Bramka poli typu n Tlenek bramkowy D Tlenek polowy Podłoże typu p D Bramka
Bardziej szczegółowoStopnie wzmacniające
PUAV Wykład 7 Najprostszy wzmacniacz R Tranzystor pracuje w zakresie nasycenia Konduktancja jściowa tranzystora do pominięcia: g ds
Bardziej szczegółowoSzumy Wprowadzenie. Źródłem szumu nazywamy źródło napięcia lub prądu, które generuje przebieg o losowej wartości chwilowej napięcia lub prądu
PUAV Wykład 3 Szumy Wprowadzenie Szumy Wprowadzenie Źródłem szumu nazywamy źródło napięcia lub prądu, które generuje przebieg o losowej wartości chwilowej napięcia lub prądu Szumy Wprowadzenie Źródłem
Bardziej szczegółowoTranzystory bipolarne elementarne układy pracy i polaryzacji
Tranzystory bipolarne elementarne układy pracy i polaryzacji Ryszard J. Barczyński, 2010 2014 Politechnika Gdańska, Wydział FTiMS, Katedra Fizyki Ciała Stałego Materiały dydaktyczne do użytku wewnętrznego
Bardziej szczegółowoModelowanie elementów Wprowadzenie
PUAV Wykład 2 Modelowanie elementów Wprowadzenie Modelowanie elementów Wprowadzenie Modelem elementu elektronicznego nazywamy ilościowy opis jego elektrycznych charakterystyk Modelowanie elementów Wprowadzenie
Bardziej szczegółowoTranzystory bipolarne elementarne układy pracy i polaryzacji
Tranzystory bipolarne elementarne układy pracy i polaryzacji Ryszard J. Barczyński, 2016 Politechnika Gdańska, Wydział FTiMS, Katedra Fizyki Ciała Stałego Materiały dydaktyczne do użytku wewnętrznego Układy
Bardziej szczegółowoTechnologia BiCMOS Statystyka procesów produkcji
Technologia BiCMOS Statystyka procesów produkcji 1 Technologia BiCMOS 2 Technologia CMOS i BiCMOS Tranzystor nmos Tranzystor pmos M2 (Cu) M3 (Cu) M1 (Cu) S Poli typu n D M1 (Cu) D Poli typu p S M1 (Cu)
Bardziej szczegółowoLaboratorium Elektroniki
Wydział Mechaniczno-Energetyczny Laboratorium Elektroniki Badanie wzmacniaczy tranzystorowych i operacyjnych 1. Wstęp teoretyczny Wzmacniacze są bardzo często i szeroko stosowanym układem elektronicznym.
Bardziej szczegółowoLiniowe układy scalone w technice cyfrowej
Liniowe układy scalone w technice cyfrowej Wykład 6 Zastosowania wzmacniaczy operacyjnych: konwertery prąd-napięcie i napięcie-prąd, źródła prądowe i napięciowe, przesuwnik fazowy Konwerter prąd-napięcie
Bardziej szczegółowoTranzystorowe wzmacniacze OE OB OC. na tranzystorach bipolarnych
Tranzystorowe wzmacniacze OE OB OC na tranzystorach bipolarnych Wzmacniacz jest to urządzenie elektroniczne, którego zadaniem jest : proporcjonalne zwiększenie amplitudy wszystkich składowych widma sygnału
Bardziej szczegółowoĆwiczenie 5. Zastosowanie tranzystorów bipolarnych cd. Wzmacniacze MOSFET
Ćwiczenie 5 Zastosowanie tranzystorów bipolarnych cd. Wzmacniacze MOSFET Układ Super Alfa czyli tranzystory w układzie Darlingtona Zbuduj układ jak na rysunku i zaobserwuj dla jakiego położenia potencjometru
Bardziej szczegółowoKomparator napięcia. Komparator a wzmacniacz operacyjny. Vwe1. Vwy. Vwe2
PUAV Wykład 11 Komparator a wzmacniacz operacyjny Vwe1 Vwe2 + Vwy Komparator a wzmacniacz operacyjny Vwe1 Vwe2 + Vwy Wzmacniacz operacyjny ( ) V wy = k u V we2 V we1 Komparator a wzmacniacz operacyjny
Bardziej szczegółowoPrzykładowe zadanie egzaminacyjne dla kwalifikacji E.20 w zawodzie technik elektronik
1 Przykładowe zadanie egzaminacyjne dla kwalifikacji E.20 w zawodzie technik elektronik Znajdź usterkę oraz wskaż sposób jej usunięcia w zasilaczu napięcia stałego 12V/4A, wykonanym w oparciu o układ scalony
Bardziej szczegółowoOpracowane przez D. Kasprzaka aka 'master' i D. K. aka 'pastakiller' z Technikum Elektronicznego w ZSP nr 1 w Inowrocławiu.
Opracowane przez D. Kasprzaka aka 'master' i D. K. aka 'pastakiller' z Technikum Elektronicznego w ZSP nr 1 w Inowrocławiu. WZMACNIACZ 1. Wzmacniacz elektryczny (wzmacniacz) to układ elektroniczny, którego
Bardziej szczegółowo11. Wzmacniacze mocy. Klasy pracy tranzystora we wzmacniaczach mocy. - kąt przepływu
11. Wzmacniacze mocy 1 Wzmacniacze mocy są układami elektronicznymi, których zadaniem jest dostarczenie do obciążenia wymaganej (na ogół dużej) mocy wyjściowej przy możliwie dużej sprawności i małych zniekształceniach
Bardziej szczegółowoWykład VIII TRANZYSTOR BIPOLARNY
Wykład VIII TRANZYSTOR BIPOLARNY Tranzystor Trójkońcówkowy półprzewodnikowy element elektroniczny, posiadający zdolność wzmacniania sygnału elektrycznego. Nazwa tranzystor pochodzi z angielskiego zwrotu
Bardziej szczegółowoWzmacniacze prądu stałego
PUAV Wykład 13 Wzmacniacze prądu stałego Idea Problem: wzmacniacz prądu stałego (lub sygnałów o bardzo małej częstotliwości, rzędu ułamków Hz) zrealizowany konwencjonalnie wprowadza błąd wynikający z wejściowego
Bardziej szczegółowoBudowa. Metoda wytwarzania
Budowa Tranzystor JFET (zwany też PNFET) zbudowany jest z płytki z jednego typu półprzewodnika (p lub n), która stanowi tzw. kanał. Na jego końcach znajdują się styki źródła (ang. source - S) i drenu (ang.
Bardziej szczegółowoPL B1. AKADEMIA GÓRNICZO-HUTNICZA IM. STANISŁAWA STASZICA W KRAKOWIE, Kraków, PL BUP 14/12
PL 218560 B1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 218560 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 393408 (51) Int.Cl. H03F 3/18 (2006.01) Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22) Data zgłoszenia:
Bardziej szczegółowoLABORATORIUM ELEKTRONIKA I ENERGOELEKTRONIKA BADANIE GENERATORÓW PRZEBIEGÓW PROSTOKĄTNYCH I GENERATORÓW VCO
LABORATORIUM ELEKTRONIKA I ENERGOELEKTRONIKA BADANIE GENERATORÓW PRZEBIEGÓW PROSTOKĄTNYCH I GENERATORÓW VCO Opracował: mgr inż. Andrzej Biedka . Zapoznać się ze schematem ideowym płytki ćwiczeniowej 2.
Bardziej szczegółowoWzmacniacze napięciowe z tranzystorami komplementarnymi CMOS
Wzmacniacze napięciowe z tranzystorami komplementarnymi CMOS Cel ćwiczenia: Praktyczne wykorzystanie wiadomości do projektowania wzmacniacza z tranzystorami CMOS Badanie wpływu parametrów geometrycznych
Bardziej szczegółowoLiniowe układy scalone. Komparatory napięcia i ich zastosowanie
Liniowe układy scalone Komparatory napięcia i ich zastosowanie Komparator Zadaniem komparatora jest wytworzenie sygnału logicznego 0 lub 1 na wyjściu w zależności od znaku różnicy napięć wejściowych Jest
Bardziej szczegółowoLiniowe układy scalone. Wykład 2 Wzmacniacze różnicowe i sumujące
Liniowe układy scalone Wykład 2 Wzmacniacze różnicowe i sumujące Wzmacniacze o wejściu symetrycznym Do wzmacniania małych sygnałów z różnych czujników, występujących na tle dużej składowej sumacyjnej (tłumionej
Bardziej szczegółowoLiniowe układy scalone. Budowa scalonego wzmacniacza operacyjnego
Liniowe układy scalone Budowa scalonego wzmacniacza operacyjnego Wzmacniacze scalone Duża różnorodność Powtarzające się układy elementarne Układy elementarne zbliżone do odpowiedników dyskretnych, ale
Bardziej szczegółowoInstrukcja nr 5. Wzmacniacz różnicowy Stabilizator napięcia Tranzystor MOSFET
Instrukcja nr 5 Wzmacniacz różnicowy Stabilizator napięcia Tranzystor MOSFET AGH Zespół Mikroelektroniki Układy Elektroniczne J. Ostrowski, P. Dorosz Lab 5.1 Wzmacniacz różnicowy Wzmacniacz różnicowy jest
Bardziej szczegółowoTranzystor bipolarny. przykłady zastosowań cz. 1
Tranzystor bipolarny przykłady zastosowań cz. 1 Ryszard J. Barczyński, 2016 Politechnika Gdańska, Wydział FTiMS, Katedra Fizyki Ciała Stałego Materiały dydaktyczne do użytku wewnętrznego Wzmacniacz prądu
Bardziej szczegółowoĆwiczenie - 3. Parametry i charakterystyki tranzystorów
Spis treści Ćwiczenie - 3 Parametry i charakterystyki tranzystorów 1 Cel ćwiczenia 1 2 Podstawy teoretyczne 2 2.1 Tranzystor bipolarny................................. 2 2.1.1 Charakterystyki statyczne
Bardziej szczegółowoWykład X TRANZYSTOR BIPOLARNY
Wykład X TRANZYSTOR BIPOLARNY Tranzystor Trójkoocówkowy półprzewodnikowy element elektroniczny, posiadający zdolnośd wzmacniania sygnału elektrycznego. Nazwa tranzystor pochodzi z angielskiego zwrotu "transfer
Bardziej szczegółowoĆwiczenie - 4. Podstawowe układy pracy tranzystorów
LABORATORIM ELEKTRONIKI Spis treści Ćwiczenie - 4 Podstawowe układy pracy tranzystorów 1 Cel ćwiczenia 1 2 Podstawy teoretyczne 2 2.1 Podstawowe układy pracy tranzystora........................ 2 2.2 Wzmacniacz
Bardziej szczegółowoELEMENTY ELEKTRONICZNE. Układy polaryzacji i stabilizacji punktu pracy tranzystora
Politechnika Białostocka Wydział Elektryczny Katedra Automatyki i Elektroniki Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych z przedmiotu: ELEMENTY ELEKTRONICZNE TS1C300 018 Układy polaryzacji i stabilizacji punktu
Bardziej szczegółowoPolitechnika Białostocka
Politechnika Białostocka Wydział Elektryczny Katedra Automatyki i Elektroniki Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych z przedmiotu: ELEKTRONIKA EKS1A300024 BADANIE TRANZYSTORÓW BIAŁYSTOK 2015 1. CEL I ZAKRES
Bardziej szczegółowoWłaściwości tranzystora MOSFET jako przyrządu (klucza) mocy
Właściwości tranzystora MOSFET jako przyrządu (klucza) mocy Zalety sterowanie polowe niska moc sterowania wyłącznie nośniki większościowe krótki czas przełączania wysoka maksymalna częstotliwość pracy
Bardziej szczegółowoLaboratorium układów elektronicznych. Zasilanie i stabilizacja punktu pracy tranzystorów bipolarnych i unipolarnych.
Ćwiczenie numer Zasilanie i stabilizacja punktu pracy tranzystorów bipolarnych i unipolarnych Zagadnienia do przygotowania kłady zasilania tranzystorów bipolarnych Wpływ temperatury na podstawowe parametry
Bardziej szczegółowoLiniowe układy scalone
Liniowe układy scalone Układy wzmacniaczy operacyjnych z elementami nieliniowymi: prostownik liniowy, ograniczniki napięcia, diodowe generatory funkcyjne układy logarytmujące i alogarytmujące, układy mnożące
Bardziej szczegółowoTEORIA TRANZYSTORÓW MOS. Charakterystyki statyczne
TEORIA TRANZYSTORÓW MOS Charakterystyki statyczne n Aktywne podłoże, a napięcia polaryzacji złącz tranzystora wzbogacanego nmos Obszar odcięcia > t, = 0 < t Obszar liniowy (omowy) Kanał indukowany napięciem
Bardziej szczegółowoPL B1. AKADEMIA GÓRNICZO-HUTNICZA IM. STANISŁAWA STASZICA W KRAKOWIE, Kraków, PL BUP 12/15
PL 223865 B1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 223865 (13) B1 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (21) Numer zgłoszenia: 406254 (22) Data zgłoszenia: 26.11.2013 (51) Int.Cl.
Bardziej szczegółowoLiniowe układy scalone
Liniowe układy scalone Wykład 3 Układy pracy wzmacniaczy operacyjnych - całkujące i różniczkujące Cechy układu całkującego Zamienia napięcie prostokątne na trójkątne lub piłokształtne (stała czasowa układu)
Bardziej szczegółowoPracownia pomiarów i sterowania Ćwiczenie 3 Proste przyrządy elektroniczne
Małgorzata Marynowska Uniwersytet Wrocławski, I rok Fizyka doświadczalna II stopnia Prowadzący: dr M. Grodzicki Data wykonania ćwiczenia: 14.04.2015 Pracownia pomiarów i sterowania Ćwiczenie 3 Proste przyrządy
Bardziej szczegółowoPodstawy Elektroniki dla Informatyki. Tranzystory unipolarne MOS
AGH Katedra Elektroniki Podstawy Elektroniki dla Informatyki Tranzystory unipolarne MOS Ćwiczenie 3 2014 r. 1 1. Wstęp. Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z działaniem i zastosowaniami tranzystora unipolarnego
Bardziej szczegółowoWydział Elektryczny. Temat i plan wykładu. Politechnika Białostocka. Wzmacniacze
Politechnika Białostocka Temat i plan wykładu Wydział Elektryczny Wzmacniacze 1. Wprowadzenie 2. Klasyfikacja i podstawowe parametry 3. Wzmacniacz w układzie OE 4. Wtórnik emiterowy 5. Wzmacniacz róŝnicowy
Bardziej szczegółowoTranzystory bipolarne w układach CMOS i ich modelowanie
Tranzystory bipolarne w układach CMOS i ich modelowanie 1. Po co modelujemy tranzystory bipolarne? W analogowych układach CMOS pasożytnicze struktury bipolarne bywają wykorzystywane jako elementy aktywne.
Bardziej szczegółowoZŁĄCZOWY TRANZYSTOR POLOWY
L A B O R A T O R I U M ELEMENTY ELEKTRONICZNE ZŁĄCZOWY TRANZYSTOR POLOWY RE. 2.0 1. CEL ĆWICZENIA - Pomiary charakterystyk prądowo-napięciowych tranzystora. - Wyznaczenie podstawowych parametrów tranzystora
Bardziej szczegółowoPolitechnika Białostocka
Politechnika Białostocka Wydział Elektryczny Katedra Automatyki i Elektroniki Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych z przedmiotu: ELEKTRONIKA EKS1A300024 Zastosowania wzmacniaczy operacyjnych w układach
Bardziej szczegółowoWzmacniacze napięciowe z tranzystorami komplementarnymi CMOS
Wzmacniacze napięciowe z tranzystorami komplementarnymi CMOS Cel ćwiczenia: Praktyczne wykorzystanie wiadomości do projektowania wzmacniacza z tranzystorami CMOS Badanie wpływu parametrów geometrycznych
Bardziej szczegółowoUkłady akwizycji danych. Komparatory napięcia Przykłady układów
Układy akwizycji danych Komparatory napięcia Przykłady układów Komparatory napięcia 2 Po co komparator napięcia? 3 Po co komparator napięcia? Układy pomiarowe, automatyki 3 Po co komparator napięcia? Układy
Bardziej szczegółowoVgs. Vds Vds Vds. Vgs
Ćwiczenie 18 Temat: Wzmacniacz JFET i MOSFET w układzie ze wspólnym źródłem. Cel ćwiczenia: Wzmacniacz JFET w układzie ze wspólnym źródłem. Zapoznanie się z konfiguracją polaryzowania tranzystora JFET.
Bardziej szczegółowoĆwiczenie 4- tranzystor bipolarny npn, pnp
Ćwiczenie 4- tranzystor bipolarny npn, pnp Tranzystory są to urządzenia półprzewodnikowe, które umożliwiają sterowanie przepływem dużego prądu, za pomocą prądu znacznie mniejszego. Tranzystor bipolarny
Bardziej szczegółowoĆwiczenie 21 Temat: Komparatory ze wzmacniaczem operacyjnym. Przerzutnik Schmitta i komparator okienkowy Cel ćwiczenia
Ćwiczenie 21 Temat: Komparatory ze wzmacniaczem operacyjnym. Przerzutnik Schmitta i komparator okienkowy Cel ćwiczenia Poznanie zasady działania układów komparatorów. Prześledzenie zależności napięcia
Bardziej szczegółowo12. Zasilacze. standardy sieci niskiego napięcia tj. sieci dostarczającej energię do odbiorców indywidualnych
. Zasilacze Wojciech Wawrzyński Wykład z przedmiotu Podstawy Elektroniki - wykład Zasilacz jest to urządzenie, którego zadaniem jest przekształcanie napięcia zmiennego na napięcie stałe o odpowiednich
Bardziej szczegółowoĆwiczenie 24 Temat: Układy bramek logicznych pomiar napięcia i prądu. Cel ćwiczenia
Ćwiczenie 24 Temat: Układy bramek logicznych pomiar napięcia i prądu. Cel ćwiczenia Poznanie własności i zasad działania różnych bramek logicznych. Zmierzenie napięcia wejściowego i wyjściowego bramek
Bardziej szczegółowoLekcja 19. Temat: Wzmacniacze pośrednich częstotliwości.
Lekcja 19 Temat: Wzmacniacze pośrednich częstotliwości. Wzmacniacze pośrednich częstotliwości zazwyczaj są trzy- lub czterostopniowe, gdyż sygnał na ich wejściu musi być znacznie wzmocniony niż we wzmacniaczu
Bardziej szczegółowoĆwiczenie nr 4 Tranzystor bipolarny (npn i pnp)
Ćwiczenie nr 4 Tranzystor bipolarny (npn i pnp) Tranzystory są to urządzenia półprzewodnikowe, które umożliwiają sterowanie przepływem dużego prądu, za pomocą prądu znacznie mniejszego. Tranzystor bipolarny
Bardziej szczegółowoZbiór zadań z elektroniki - obwody prądu stałego.
Zbiór zadań z elektroniki - obwody prądu stałego. Zadanie 1 Na rysunku 1 przedstawiono schemat sterownika dwukolorowej diody LED. Należy obliczyć wartość natężenia prądu płynącego przez diody D 2 i D 3
Bardziej szczegółowoLaboratorium KOMPUTEROWE PROJEKTOWANIE UKŁADÓW
Laboratorium KOMPUTEROWE PROJEKTOWANIE UKŁADÓW SYMULACJA UKŁADÓW ELEKTRONICZNYCH Z ZASTOSOWANIEM PROGRAMU SPICE Opracował dr inż. Michał Szermer Łódź, dn. 03.01.2017 r. ~ 2 ~ Spis treści Spis treści 3
Bardziej szczegółowoTranzystor bipolarny
Tranzystor bipolarny 1. zas trwania: 6h 2. ele ćwiczenia adanie własności podstawowych układów wykorzystujących tranzystor bipolarny. 3. Wymagana znajomość pojęć zasada działania tranzystora bipolarnego,
Bardziej szczegółowoPolitechnika Białostocka
Politechnika Białostocka Wydział Elektryczny Katedra Automatyki i Elektroniki Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych z przedmiotu: ELEKTRONIKA 2 (EZ1C500 055) BADANIE DIOD I TRANZYSTORÓW Białystok 2006
Bardziej szczegółowoLustra prądowe i układ polaryzacji
Politechnika Warszawska Wydział Elektroniki i Technik Informacyjnych Instytut Mikroelektroniki i Optoelektroniki Instrukcja do przedmiotu Projektowanie układów analogowych dla systemów VLSI Lustra prądowe
Bardziej szczegółowoĆWICZENIE 14 BADANIE SCALONYCH WZMACNIACZY OPERACYJNYCH
1 ĆWICZENIE 14 BADANIE SCALONYCH WZMACNIACZY OPERACYJNYCH 14.1. CEL ĆWICZENIA Celem ćwiczenia jest pomiar wybranych charakterystyk i parametrów określających podstawowe właściwości statyczne i dynamiczne
Bardziej szczegółowoUkłady zasilania tranzystorów
kłady zasilania tranzystorów Wrocław 2 Punkt pracy tranzystora B BQ Q Q Q BQ B Q Punkt pracy tranzystora Tranzystor unipolarny SS Q Q Q GS p GSQ SQ S opuszczalny obszar pracy (safe operating conditions
Bardziej szczegółowoĆwiczenie 10 Temat: Własności tranzystora. Podstawowe własności tranzystora Cel ćwiczenia
Ćwiczenie 10 Temat: Własności tranzystora. Podstawowe własności tranzystora Cel ćwiczenia Poznanie podstawowych własności tranzystora. Wyznaczenie prądów tranzystorów typu n-p-n i p-n-p. Czytanie schematów
Bardziej szczegółowoTranzystor bipolarny. przykłady zastosowań
Tranzystor bipolarny przykłady zastosowań Ryszard J. Barczyński, 2012 Politechnika Gdańska, Wydział FTiMS, Katedra Fizyki Ciała Stałego Materiały dydaktyczne do użytku wewnętrznego Publikacja współfinansowana
Bardziej szczegółowoTranzystory polowe FET(JFET), MOSFET
Tranzystory polowe FET(JFET), MOSFET Ryszard J. Barczyński, 2012 Politechnika Gdańska, Wydział FTiMS, Katedra Fizyki Ciała Stałego Materiały dydaktyczne do użytku wewnętrznego Publikacja współfinansowana
Bardziej szczegółowoTranzystory. 1. Tranzystory bipolarne 2. Tranzystory unipolarne. unipolarne. bipolarny
POLTEHNKA AŁOSTOKA Tranzystory WYDZAŁ ELEKTYZNY 1. Tranzystory bipolarne 2. Tranzystory unipolarne bipolarny unipolarne Trójkońcówkowy (czterokońcówkowy) półprzewodnikowy element elektroniczny, posiadający
Bardziej szczegółowoSTABILIZATORY NAPIĘCIA I PRĄDU STAŁEGO O DZIAŁANIU CIĄGŁYM Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych
STABILIZATORY NAPIĘCIA I PRĄDU STAŁEGO O DZIAŁANIU CIĄGŁYM Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych Wstęp Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z problemami związanymi z projektowaniem, realizacją i pomiarami
Bardziej szczegółowo(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1
RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 171947 (13) B1 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (21)Numer zgłoszenia: 301401 (2)Data zgłoszenia: 08.12.1993 (5 1) IntCl6 H03F 3/72 H03K 5/04
Bardziej szczegółowoĆWICZENIE 15 BADANIE WZMACNIACZY MOCY MAŁEJ CZĘSTOTLIWOŚCI
1 ĆWICZENIE 15 BADANIE WZMACNIACZY MOCY MAŁEJ CZĘSTOTLIWOŚCI 15.1. CEL ĆWICZENIA Celem ćwiczenia jest poznanie podstawowych właściwości wzmacniaczy mocy małej częstotliwości oraz przyswojenie umiejętności
Bardziej szczegółowoPRACOWNIA ELEKTRONIKI
PRACOWNIA ELEKTRONIKI Ćwiczenie nr 4 Temat ćwiczenia: Badanie wzmacniacza UNIWERSYTET KAZIMIERZA WIELKIEGO W BYDGOSZCZY INSTYTUT TECHNIKI 1. 2. 3. Imię i Nazwisko 1 szerokopasmowego RC 4. Data wykonania
Bardziej szczegółowoWzmacniacze operacyjne
Wzmacniacze operacyjne Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest badanie podstawowych układów pracy wzmacniaczy operacyjnych. Wymagania Wstęp 1. Zasada działania wzmacniacza operacyjnego. 2. Ujemne sprzężenie
Bardziej szczegółowoPL B1. INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU POLSKIEJ AKADEMII NAUK, Kraków, PL BUP 21/08. PAWEŁ LIGĘZA, Kraków, PL
RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 209493 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 382135 (51) Int.Cl. G01F 1/698 (2006.01) G01P 5/12 (2006.01) Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22)
Bardziej szczegółowoWzmacniacz operacyjny zastosowania liniowe. Wrocław 2009
Wzmacniacz operacyjny zastosowania linio Wrocław 009 wzmocnienie różnico Pole wzmocnienia 3dB częstotliwość graniczna k D [db] -3dB 0dB/dek 0 db f ca f T Tłumienie sygnału wspólnego - OT ins M[ V / V ]
Bardziej szczegółowoPolitechnika Białostocka
Politechnika Białostocka Wydział Elektryczny Katedra Automatyki i Elektroniki Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych z przedmiotu: ELEKTRONIKA 2 Kod: ES1C400 026 BADANIE WYBRANYCH DIOD I TRANZYSTORÓW BIAŁYSTOK
Bardziej szczegółowoWydział Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Elektroniki Katedra Elektroniki
Wydział Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Elektroniki Na podstawie instrukcji Wtórniki Napięcia,, Laboratorium układów Elektronicznych Opis badanych układów Spis Treści 1. CEL ĆWICZENIA... 2 2.
Bardziej szczegółowoBADANIE PRZERZUTNIKÓW ASTABILNEGO, MONOSTABILNEGO I BISTABILNEGO
Ćwiczenie 11 BADANIE PRZERZUTNIKÓW ASTABILNEGO, MONOSTABILNEGO I BISTABILNEGO 11.1 Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest poznanie rodzajów, budowy i właściwości przerzutników astabilnych, monostabilnych oraz
Bardziej szczegółowoĆwiczenie 1: Pomiar parametrów tranzystorowego wzmacniacza napięcia w układzie wspólnego emitera REGIONALNE CENTRUM EDUKACJI ZAWODOWEJ W BIŁGORAJU
REGIONALNE CENTRUM EDUKACJI ZAWODOWEJ W BIŁGORAJU R C E Z w B I Ł G O R A J U LABORATORIUM pomiarów elektronicznych UKŁADÓW ANALOGOWYCH Ćwiczenie 1: Pomiar parametrów tranzystorowego wzmacniacza napięcia
Bardziej szczegółowoWiadomości podstawowe
Wiadomości podstawowe Tranzystory są urządzeniami półprzewodnikowymi umożliwiającymi sterowanie przepływem dużego prądu, za pomocą prądu znacznie mniejszego. Wykorzystuje się je do wzmacniania małych sygnałów
Bardziej szczegółowoĆw. 7 Wyznaczanie parametrów rzeczywistych wzmacniaczy operacyjnych (płytka wzm. I)
Ćw. 7 Wyznaczanie parametrów rzeczywistych wzmacniaczy operacyjnych (płytka wzm. I) Celem ćwiczenia jest wyznaczenie parametrów typowego wzmacniacza operacyjnego. Ćwiczenie ma pokazać w jakich warunkach
Bardziej szczegółowoStabilizatory liniowe (ciągłe)
POLITECHNIKA BIAŁOSTOCKA Temat i plan wykładu WYDZIAŁ ELEKTRYCZNY Jakub Dawidziuk Stabilizatory liniowe (ciągłe) 1. Wprowadzenie 2. Podstawowe parametry i układy pracy 3. Stabilizatory parametryczne 4.
Bardziej szczegółowoTranzystory bipolarne. Właściwości dynamiczne wzmacniaczy w układzie wspólnego emitera.
ĆWICZENIE 5 Tranzystory bipolarne. Właściwości dynamiczne wzmacniaczy w układzie wspólnego emitera. I. Cel ćwiczenia Badanie właściwości dynamicznych wzmacniaczy tranzystorowych pracujących w układzie
Bardziej szczegółowoDiody i tranzystory. - prostownicze, stabilizacyjne (Zenera), fotodiody, elektroluminescencyjne, pojemnościowe (warikapy)
Diody i tranzystory - prostownicze, stabilizacyjne (Zenera), fotodiody, elektroluminescencyjne, pojemnościowe (warikapy) bipolarne (NPN i PNP) i polowe (PNFET i MOSFET), Fototranzystory i IGBT (Insulated
Bardziej szczegółowoLaboratorium Przyrządów Półprzewodnikowych test kompetencji zagadnienia
Wrocław, 21.03.2017 r. Laboratorium Przyrządów Półprzewodnikowych test kompetencji zagadnienia Podczas testu kompetencji studenci powinni wykazać się znajomością zagadnień określonych w kartach kursów
Bardziej szczegółowoKatedra Przyrządów Półprzewodnikowych i Optoelektronicznych Laboratorium Przyrządów Półprzewodnikowych. Ćwiczenie 4
Ćwiczenie 4 Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest poznanie charakterystyk statycznych układów scalonych CMOS oraz ich własności dynamicznych podczas procesu przełączania. Wiadomości podstawowe. Budowa i działanie
Bardziej szczegółowoWłaściwości przetwornicy zaporowej
Właściwości przetwornicy zaporowej Współczynnik przetwarzania napięcia Łatwa realizacja wielu wyjść z warunku stanu ustalonego indukcyjności magnesującej Duże obciążenie napięciowe tranzystorów (Vg + V/n
Bardziej szczegółowoRys Schemat parametrycznego stabilizatora napięcia
ĆWICZENIE 12 BADANIE STABILIZATORÓW NAPIĘCIA STAŁEGO 12.1. CEL ĆWICZENIA Celem ćwiczenia jest poznanie zasady działania, budowy oraz podstawowych właściwości różnych typów stabilizatorów półprzewodnikowych
Bardziej szczegółowoPOLITECHNIKA BIAŁOSTOCKA
POLITECHNIKA BIAŁOSTOCKA WYDZIAŁ ELEKTRYCZNY KATEDRA AUTOMATYKI I ELEKTRONIKI 3. Podstawowe układy wzmacniaczy tranzystorowych Materiały pomocnicze do pracowni specjalistycznej z przedmiotu: Systemy CAD
Bardziej szczegółowo1. Zarys właściwości półprzewodników 2. Zjawiska kontaktowe 3. Diody 4. Tranzystory bipolarne
Spis treści Przedmowa 13 Wykaz ważniejszych oznaczeń 15 1. Zarys właściwości półprzewodników 21 1.1. Półprzewodniki stosowane w elektronice 22 1.2. Struktura energetyczna półprzewodników 22 1.3. Nośniki
Bardziej szczegółowoPodstawy Elektroniki dla Tele-Informatyki. Tranzystory unipolarne MOS
AGH Katedra Elektroniki Podstawy Elektroniki dla Tele-Informatyki Tranzystory unipolarne MOS Ćwiczenie 4 2014 r. 1. Wstęp. Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z działaniem i zastosowaniami tranzystora
Bardziej szczegółowoA-6. Wzmacniacze operacyjne w układach nieliniowych (diody)
A-6. Wzmacniacze operacyjne w układach nieliniowych (diody) I. Zakres ćwiczenia 1. Zastosowanie diod i wzmacniacza operacyjnego µa741 w następujących układach nieliniowych: a) generator funkcyjny b) wzmacniacz
Bardziej szczegółowoTemat i cel wykładu. Tranzystory
POLTECHNKA BAŁOSTOCKA Temat i cel wykładu WYDZAŁ ELEKTRYCZNY Tranzystory Celem wykładu jest przedstawienie: konstrukcji i działania tranzystora bipolarnego, punktu i zakresów pracy tranzystora, konfiguracji
Bardziej szczegółowoLiniowe układy scalone w technice cyfrowej
Liniowe układy scalone w technice cyfrowej Dr inż. Adam Klimowicz konsultacje: wtorek, 9:15 12:00 czwartek, 9:15 10:00 pok. 132 aklim@wi.pb.edu.pl Literatura Łakomy M. Zabrodzki J. : Liniowe układy scalone
Bardziej szczegółowoLABORATORIUM PRZYRZĄDÓW PÓŁPRZEWODNIKOWYCH
Wydział Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki Politechniki Wrocławskiej STDIA DZIENNE e LABOATOIM PZYZĄDÓW PÓŁPZEWODNIKOWYCH Ćwiczenie nr Pomiar częstotliwości granicznej f T tranzystora bipolarnego Wykonując
Bardziej szczegółowoSystemy i architektura komputerów
Bogdan Olech Mirosław Łazoryszczak Dorota Majorkowska-Mech Systemy i architektura komputerów Laboratorium nr 4 Temat: Badanie tranzystorów Spis treści Cel ćwiczenia... 3 Wymagania... 3 Przebieg ćwiczenia...
Bardziej szczegółowoLaboratorium Analogowych Układów Elektronicznych Laboratorium 6
Laboratorium Analogowych Układów Elektronicznych Laboratorium 6 1/5 Stabilizator liniowy Zadaniem jest budowa i przebadanie działania bardzo prostego stabilizatora liniowego. 1. W ćwiczeniu wykorzystywany
Bardziej szczegółowokierunek: Automatyka i Robotyka Zadania uzupełniające do wykładu i ćwiczeń laboratoryjnych z Elektroniki sem. II
kierunek: Automatyka i Robotyka Zadania uzupełniające do wykładu i ćwiczeń laboratoryjnych z Elektroniki sem. II iody prostownicze i diody Zenera Zadanie Podać schematy zastępcze zlinearyzowane dla diody
Bardziej szczegółowoWzmacniacz operacyjny
parametry i zastosowania Ryszard J. Barczyński, 2016 Politechnika Gdańska, Wydział FTiMS, Katedra Fizyki Ciała Stałego Materiały dydaktyczne do użytku wewnętrznego (klasyka: Fairchild ua702) 1965 Wzmacniacze
Bardziej szczegółowoElektronika. Wzmacniacz tranzystorowy
LABORATORIUM Elektronika Wzmacniacz tranzystorowy Opracował: mgr inż. Andrzej Biedka Wymagania, znajomość zagadnień: 1. Podstawowych parametrów elektrycznych i charakterystyk graficznych tranzystorów bipolarnych.
Bardziej szczegółowoĆwiczenie A7 : Tranzystor unipolarny JFET i jego zastosowania
Ćwiczenie A7 : Tranzystor unipolarny JFET i jego zastosowania Jacek Grela, Radosław Strzałka 3 maja 9 1 Wstęp 1.1 Wzory Poniżej zamieszczamy podstawowe wzory i definicje, których używaliśmy w obliczeniach.
Bardziej szczegółowoWzmacniacze liniowe 2
Wzmacniacze Wzmacniacze liniowe 2 Wzmacniacz oznaczenia 3 Wzmacniacz - funkcja przenoszenia 4 Zasilanie wzmacniaczy 5 Podstawowe rodzaje wzmacniaczy Wzmacniacz napięciowy 6 Podstawowe rodzaje wzmacniaczy
Bardziej szczegółowoZbudować 2wejściową bramkę (narysować schemat): a) NANDCMOS, b) NORCMOS, napisać jej tabelkę prawdy i wyjaśnić działanie przy pomocy charakterystyk
Zbudować 2wejściową bramkę (narysować schemat): a) NANDCMOS, b) NORCMOS, napisać jej tabelkę prawdy i wyjaśnić działanie przy pomocy charakterystyk przejściowych użytych tranzystorów. NOR CMOS Skale integracji
Bardziej szczegółowoZASADA DZIAŁANIA miernika V-640
ZASADA DZIAŁANIA miernika V-640 Zasadniczą częścią przyrządu jest wzmacniacz napięcia mierzonego. Jest to układ o wzmocnieniu bezpośred nim, o dużym współczynniku wzmocnienia i dużej rezystancji wejściowej,
Bardziej szczegółowo