Slide 1

Eletrônica II
Germano Maioli Penello
[email protected]
[email protected]
www.lee.eng.uerj.br/~germano
Aula 01
Pré-requisito
• Eletrônica I
• BJT e FET – circuitos de polarização
http://en.wikipedia.org/wiki/Field-effect_transistor
http://en.wikipedia.org/wiki/Bipolar_junction_transistor
Objetivos
• Compreender o funcionamento dinâmico dos FETs e
bipolares.
http://en.wikipedia.org/wiki/Field-effect_transistor
http://en.wikipedia.org/wiki/Bipolar_junction_transistor
http://www.lee.eng.uerj.br/~germano/EletronicaII_2016-1.html
Aplicativos
http://jas.eng.buffalo.edu/
•
•
•
•
•
Device Fabrication
PNP or NPN Bipolar Junction Transistor (BJT)
Metal-Oxide-Semiconductor (MOS) FET
Amplifier Circuits with BJT or MOSFET
…
http://jas.eng.buffalo.edu/education/ckt/mosamp/index.html
Aplicativos
http://www.falstad.com/circuit/e-index.html
Transistors (Bipolar)
•NPN Transistor (Bipolar)
•PNP Transistor (Bipolar)
•Switch
•Emitter Follower
•Common-Emitter Amplifier
•Unity-Gain Phase Splitter
•Schmitt Trigger
•Current Source
•Current Source Ramp
•Current Mirror
•…
MOSFETs
•n-MOSFET
•p-MOSFET
•Switch
•Source Follower
•Current Source
•Current Ramp
•Current Mirror
•Common-Source Amplifier
•…
Aplicativos
http://php.scripts.psu.edu/users/i/r/irh1/SWF/Semiconductors.swf
MOSFET
MOSFET
Dispositivo de 3 terminais
•Amplificação de sinal
•Lógica digital
•Memória
Largamente utilizado no design de CI
MOSFET
Dispositivo de 3 terminais
•Amplificação de sinal
•Lógica digital
•Memória
Fabricado em dimensões reduzidas
Opera em baixa potência
Utilizado em projetos de VLSI
(microprocessadores atuais)
Largamente utilizado no design de CI
Fabricação do MOSFET
http://jas.eng.buffalo.edu/education/fab/NMOS/nmos.html
Operação do MOSFET
http://jas.eng.buffalo.edu/education/mos/mosfet/mos_0.html
http://jas.eng.buffalo.edu/education/mos/mosfet/mos_1.html
http://jas.eng.buffalo.edu/education/mos/mosfet/mos_2.html
Operação do MOSFET
Vgs < Vt - Região de corte (iD = 0)
Canal só é criado quando Vgs > Vt
Vds < Vov (Região Triodo)
(Vov < Vgs – Vt )
Vds < Vov (Região de saturação)
Observe essas regiões no aplicativo do slide anterior
Característica de transferência de
tensão (VTC)
Q - ponto quiescente
Característica de transferência de
tensão (VTC)
Q - ponto quiescente
Ganho de tensão de sinal pequeno
Amplificador - linearidade
O amplificador não linear causa distorções na forma de onda do sinal.
Sinal de saída é diferente do sinal de entrada!
Indesejável quando queremos reproduzir fielmente o sinal de entrada.
Utilizado em música para criar distorções e efeitos de som (ex. pedal de
guitarrra elétrica)
http://www2.hsu-hh.de/ant/webbox/DistortionApplet/DistortionApplet.html
Modelo de circuito equivalente para
sinais pequenos
Fonte de corrente controlada por tensão
Amplificadores MOSFET
http://jas.eng.buffalo.edu/education/ckt/mosamp/index.html
BJT
BJT
http://jas.eng.buffalo.edu/education/fab/BjtFet/index.html
BJT
http://jas.eng.buffalo.edu/
BJT
http://www.falstad.com/circuit/e-npn.html
Região ativa e de saturação
Transistor npn com corrente IE constante.
Atenção! Saturação em BJT é completamente diferente do MOSFET.
A região de saturação do MOSFET corresponde à região ativa do BJT.
Região ativa
Amplificador de tensão
http://www.falstad.com/circuit/e-transswitch.html
Amplificação linear
Ponto quiescente
Amplificação linear