anal óg alapkapcsolások

Analóg alapkapcsolások Analóg alapkapcsolások

BME Villamosmérnöki és Informatikai Kar

Elektronikus Eszközök Tanszéke

Székely Vladimír, Mizsei János

2006 március

BME Villamosmérnöki és Informatikai Kar

Elektronikus Eszközök Tanszéke

Székely Vladimír, Mizsei János

2006 március

Segédanyag a Villamosmérnöki Szak Elektronika I. tárgyához

Belső használatra!

Segédanyag a Villamosmérnöki Szak Elektronika I. tárgyához

Belső használatra!

Jellegzetes MOS alapkapcsolások Jellegzetes MOS alapkapcsolások

Áramtükör

Áramtükör változatok

CMOS (komplementer MOS) egyfokozatú erősítő

MOS differenciálerősítő

OTA (Operational Transconductance Amplifier)

Áramtükör

Áramtükör változatok

CMOS (komplementer MOS) egyfokozatú erősítő

MOS differenciálerősítő

OTA (Operational Transconductance Amplifier)

ÁramtükörAlapgondolat (“növekményes” eszközökre):

Ube

Iki=f(Ube)

Ube=f-1(Iki)

Iki

Ube=f-1(I1)

I1Iki=f(Ube)=f( f-

1(I1))=I1

MOS dióda

Elzáródás határa: UDS=UGS-VT

MOS dióda

karakterisztika: UDS=UGSUDS

UGS

I

Bipoláris “dióda”

Karakterisztika: UCE=UBE (a telítés határhelyzete)

UCE

UBE

I

A MOS tranzisztoros áramtükör


211

1 TVUKL

WI

212

2 TVUKL

WI

2

1

2

1

/

/

LW

LW

I

I “Szél”

hatások: aszimmetria !!!

Megoldás: különféle W/L viszonyok helyett csak egyforma tranzisztorok, de párhuzamosítva



211

1 TVUKL

WI

111 // WLKIVU T

111min2 // WLKIVUU T

Legalább ekkora feszültség kell a 2. Tranzisztoron !

A kaszkód áramtükör A kaszkód áramtükör

Probléma: a kimeneti vezetés

Probléma: a kimeneti vezetés

Megoldás: így UDS a 2. tranzisztoron állandó,

ár: nagyobb tápfesz.

UGS

2UGS

UGSUGS

Áramtükör bipoláris tranzisztorokkal Áramtükör bipoláris tranzisztorokkal

T2 szaporítható !

CMOS erősítő áramkör CMOS erősítő áramkör

2TpkiDDpp

Dp VUUKL

WI 2Tnben

nDn VUK

L

WI

Elvileg így is lehet !

CMOS erősítő áramkör CMOS erősítő áramkör

2TpkiDDpp

Dp VUUKL

WI 2Tnben

nDn VUK

L

WI

22

Tnbenn

TpkiDDpp

VUKL

WVUUK

L

W

Tnbe

p

n

p

nTpkiDD VU

LW

LW

K

KVUU

/

/

p

n

p

n

be

kiu LW

LW

K

K

dU

dUA

/

/

Differenciálerősítő áramkör MOS tranzisztorokkal


211

1 Tmbe VUUKL

WI

222

2 Tmbe VUUKL

WI

210 III

2021 '

2' U

K

IUKIII

21// LWLW

KL

WK '

21 bebe UUU



2021 '

2' U

K

IUKIII

Kicsi U-nál közelítés:Kicsi U-nál közelítés:

UIKK

IUKI 0

0 '2'

2'

Bipoláris tranzisztoros differenciálerősítőnél

hasonló függvényt kapunk:

I = I0 tanh(U/UT)

Differenciálerősítő, áramtükör terheléssel

Differenciálerősítő, áramtükör terheléssel

00'2lim IK

U

Ig

ΔUm

2021 '

2' U

K

IUKIII

Az I0 áramgenerátor megvalósítása áramtükörrel

Az I0 áramgenerátor megvalósítása áramtükörrel

Operational Transconductanc

e Amplifier

OTA


e Amplifier

OTA

pmOTAm Agg

Ap a p áramtükrökre vonatkozó W/L viszonyok hányadosa(a p csatornás áramtükrök erősítése).


e Amplifier

OTA


e Amplifier

OTA

I

U

„Libikóka”

anal óg alapkapcsolások

Documents