4. Конфигурации на усилвателя и приплъзване

Конфигурации на усилвателя и приплъзване

Подходите, които се използват за отклоняване на BJTs, могат да се използват и за повлияване на MOSFETS. Можем да разделим подходите на тези, които се използват за дискретни компоненти спрямо усилватели с интегрална схема. Дискретни конструкции компонент използват големи съединители и байпас кондензатори за изолиране на DC пристрастия за всеки етап усилвател, подобно на дискретни компонентни BJT усилватели. IC MOSFET усилватели обикновено са директно свързани, защото големите кондензатори не са практични. В IC MOSFET усилватели обикновено са пристрастни използване DC източници на ток, които са аналогични на тези, използвани за усилватели IC BJT.

4.1 дискретно компонентно MOSFET повлияе

Дискретно-компонентното отклонение за MOSFET усилватели се осъществява с схемите, показани на фигура 21. Напрежението gate-to-source определя вида на веригата, която може да се изисква за тази транзисторна конфигурация. За транзистор с подобрителен режим винаги ще има нужда от положително напрежение в портата. В напрежението разделяне biasing, ще има R1 намлява R2 за да се получи положителното напрежение. За изчерпване на MOSFET или JFET, R2 може да бъде краен или безкраен, както е показано на фигура 21 (b).

Конфигурации на усилвателя и приплъзване

Фигура 21 - Конфигурации за отклонение на усилвателя

Общ източник (CS)- На ac входът се прилага при CG- ac продукцията се взема на CD, и CS е свързан с a dc източник на напрежение или земя. Това е аналогично на конфигурацията с общ емитер за BJT.
-Изходен резистор (SR) - На ac входът се прилага при CG- ac продукцията се взема на CD намлява CS е пропуснато. Това е аналогично на конфигурацията на емитер-резистор за BJT.
-Common Gate (CG) - На ac входът се прилага при CS- ac продукцията се взема на CD намлява CG е свързан с a dc източник на напрежение или земя. Понякога в конфигурацията на CG, CG е пропуснато и портата е свързана директно към a dc захранване с напрежение. CG е аналогичен на общата базова конфигурация за BJT, въпреки че рядко се вижда в схеми.
-Последовател на източника (SF) - На ac входът се прилага при CG- ac продукцията се взема на CS и канализацията е свързана или с a dc захранване директно или чрез CD, Това понякога се нарича общ изтичане (CD) и е аналогично на конфигурацията на излъчвателя за BJT.

Thevenin еквивалентна схема

Фигура 22 - еквивалентната схема на Thevenin

Всяка от тези конфигурации е проучена по-подробно в раздел 9, „Анализ на FET усилвател“.

Тъй като различните конфигурации се различават само в техните връзки чрез кондензатори, а кондензаторите са отворени вериги dc напрежения и токове, можем да изучаваме dc пристрастие за общия случай. За дизайн на усилвателя, ние искаме транзисторът да работи в активния оперативен район (също идентифициран като регион на насищане или режим на притискане), така че ние приемаме характеристиката на устройството. (Винаги трябва да проверяваме това предположение в края на дизайна!)

За да се опрости анализ на пристрастия, ние използваме Thevenin източник за моделиране на веригата при портата на транзистора, както е показано на фигура 22.


(24)

Тъй като има три неизвестни променливи за задаване на отклонение (ID, VGS, и VDS), имаме нужда от три dc уравнения. Първо, dc писмено е уравнението около цикъла gate-source.


(25)

Забележете, че тъй като токът на вратата е нула, има напрежение нулево напрежение RG, Секунда dc уравнението се намира от уравнението на закона на Кирххоф в веригата източване-източник.


(26)

Третото dc Уравнението, необходимо за установяване на точката на отклонение, се намира от Уравнение (20)  в раздел „Транзистор с полеви ефект (JFET)което се повтаря тук.


(27)

Първото приближение се прилага, ако |λVDS| << 1 (което е почти винаги вярно) и значително опростява решението на свързаните уравнения.

Можем да поставим уравнението за g[Уравнение (22)]

(22)

в подобен формат, който ще се окаже полезен при проектирането.


(28)

 

Уравнения (25) - (28) са достатъчни, за да се установи отклонението. За дискретни MOSFET усилватели, не е необходимо да поставяме Q-точката в центъра на ac натоварване линия, както често се прави за BJT biasing. Това е така, защото дискретни FET усилватели обикновено се използват като първи етап в усилвателната верига, за да се възползват от високото входно съпротивление. Когато се използва като първи етап или предусилвателнивата на напрежението са толкова малки, че ние не управляваме изхода на предусилвателя при големи екскурзии.