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INSTITUTO SUPERIOR TÉCNICO
Universidade Técnica de Lisboa
Electrónica I
Transistores de Efeito de Campo
Funcionamento com sinal de baixo nível
(Modelo incremental)
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Universidade Técnica de Lisboa
Enquanto a fonte de tensão VGS leva o transistor para o ponto de funcionamento em repouso Q, a fonte
de sinal alternado fará com que o ponto de funcionamento oscile sobre a recta de carga à volta de Q.
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iD(vGS) num transistor NMOS de reforço
iD  k (vGS  Vt ) , vGS  Vt
À volta do ponto de
funcionamento, se o
sinal for de pequena
amplitude a curva
característica pode
substituir-se pela recta
tangente.
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Modelo Incremental
iD  k (vGS  Vt ) 
iD ; I D 
iD
vGS  I D  id  I D  g m vgs
vGS v V
GS
GS
iD
 k (VGS  Vt )
vGS v V
GS
GS
id  g m vgs
gm 
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Modelo Incremental
considerando também a resistência ro
iD  k (vGS  Vt )  (
iD ; I D 
gm 
iD
vGS
iD
vGS
vGS VGS
vGS VGS
id  g mvgs 
vDS
)
VA
vGS 
iD
vDS
 k (VGS  Vt )
vDS VDS
vDS
ro 
 I D  id  I D  g mvgs 

iD
vDS
vDS VDS
vds
ro
O valor dos parâmetros incrementais depende do
ponto de funcionamento em repouso(PFR). Assim,
o PFR deve ser calculado previamente.

VA
ID
vds
ro
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Exemplo de Aplicação 1
Transistor NMOS: k=0,5 ma/V2 ; Vt=1,5 V ;
VA=75 V
VDD=12 V ; RD=2 kW
a) Dimensionar VGS de modo que o ponto de
funcionamento em repouso Q esteja entre
a região de tríodo e o corte.
b) Represente o esquema incremental do
circuito e, a partir dele, determine o ganho
Avvds/vgs.
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Exemplo de Aplicação 2
Transistor NMOS: k=0,5 mA/V2 ; Vt=1,5 V ;
VA=75 V
VDD=12 V ; RD=2 kW ; RL= 1kW
a) Dimensione os restantes componentes
de modo a que no PFR a tensão VDD se
reparta equitativamente por RD,
MOSFET e RS.
b) Desenhe o esquema incremental do
circuito e calcule o valor dos
parâmetros.
c) Calcule os ganhos de tensão, corrente
e potência.