Ejercicio: Hallar el valor de las tensiones y las corrientes señaladas

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FGVTCPUKUVQTGU('6
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3UREOHPD
D Considerar un transistor JFET de canal n cuyo terminal de puerta (G) está unido al
terminal de fuente (S), constituyendo un dispositivo de dos terminales. Si la tensión
en el dispositivo se denomina Y, y la corriente a través de él se denomina L,
demostrar que:
L
L
ª § Y · § Y ·º
»,
, '66 « ˜ ¨¨
¨
« © 9 S ¸¹̧ ¨© 9 SW ¸¹̧ »
¬
¼
N 9 S ˜ Y Y N ˜9
S
,
'66
para ( d Yd 9S para Yt 9S ,
E Hallar el valor de la resistencia variable del dispositivo cuando el canal del
transistor JFET está estrangulado.
6ROXFLyQ E R'6 f
3UREOHPD
Se desea utilizar un transistor JFET de canal n como una resistencia controlada por
tensión cuya característica de transferencia sea prácticamente lineal, para lo cual se
aplica al dispositivo una tensión VDS pequeña. Demostrar que el valor de la resistencia
variable del dispositivo rDS es:
U
'6
9
,
§ 9
·
¨
¸
¨ ˜ . ˜9 ¸
©
¹
§ 9 ·
¨ ¸
¨ 9 ¸
©
¹
S
'6
'
S
*6
S
Hallar el rango de valores de rDS que se obtienen variando VGS desde 0 hasta 0.9Vp,
suponiendo que Vp=-4V e K=1mA/V2.
6ROXFLyQ N: d 5'6 d N:
3UREOHPD
En el circuito de la figura, hallar el valor de RD, RS, RG1 y RG2 de forma que el valor de la
corriente de drenador sea ID=IDSS/2 y que la tensión en RD, RS y entre los terminales
drenador (D) y fuente (S) del dispositivo, sea la misma. Suponer que IDSS=8mA, Vp=-2V
y que la corriente a través del divisor de tensión es de 1PA.
V DD = 1 5V
R G1
RD
R G2
RS
6ROXFLyQ 5' N:56 N:5* 0:5* 0:
3UREOHPD
En el circuito de la figura, hallar el valor de RD, R1 y R2, de forma que VDS=6V, VA=1V,
RA=R1 // R2 = 54.5k:, teniendo en cuenta que los parámetros característicos del
transistor JFET canal n son IDSS=10mA y Vp=-3.8V, y que en el circuito VDD=15V,
RS=1k: y R3=3.3M:.
V DD
R1
RD
R3
A
R2
RS
6ROXFLyQ 5' N:5 N:5 N:
3UREOHPD
Se desea polarizar el transistor JFET de la figura, cuyas curvas características se
muestran en la figura F1, en el punto de trabajo VGS=-1.5V, VDS=6V.
D Hallar el valor de RD, RS, RG1 y RG2, sabiendo que RG=RG1 // RG2 = 90k: y que
VG=1.5V.
E Trazar la recta de carga estática, indicando el valor de su pendiente.
,' P$
V D D = 1 5V
R G1
R G2
RD
RS
VG S = -2.0V
VG S = -1.5V
VG S = -1.0V
VG S = -0.5V
9'6 9
fig u ra F 1
6ROXFLyQ D 5' N:56 N:5* N:5* N:
3UREOHPD
D En el circuito de la figura se emplea un transistor JFET de canal n cuyos
parámetros característicos son Vp=-5V e IDSS=12mA. Hallar el valor de ID y VDS
teniendo en cuenta que VDD=18V, RS=2k:, RD=2k:, RG1=400k:, RG2=90k:.
E Si se cambia la resistencia RG2, ¿cuál debe ser el nuevo valor de RG2 si ID=8mA?
F Con los mismos valores dados para al apartado D, pero cambiando el valor de VDD,
hallar el nuevo valor que debe tomar para que ID=8mA. ¿Cuál es el nuevo valor de
VDS?
G El circuito del apartado D se emplea para obtener una corriente de drenador
ID=2.5mA y una tensión drenador-fuente VDS=17.5V con una fuente de tensión
VDD=30V. Hallar el valor de RG1, RG2 y RD teniendo en cuenta que RG=RG1 // RG2 t
100k: y RS=1.2k:.
VDD
R G1
RD
R G2
RS
6ROXFLyQ D,' P$9'6 9E 5* N:F VDD=82.116V. VDS=50.116VG 5' N:
5* 0:5* N:
3UREOHPD
En el circuito de la figura, VDD=15V, VSS=-9V, RG=100k:, RD=3.3k: y RS=6.8k:, y los
parámetros característicos del transistor JFET de canal n, son IDSS=5mA y Vp=-6V.
Hallar:
D Valor de V0 si VGG=0V.
E Valor de V0 si VGG=5V.
F Valor de VGG para que V0=0V.
V DD
RD
RG
VO
V GG
RS
V SS
6ROXFLyQ D92 9 E 92 9 F 9** 9
3UREOHPD
El transistor de la figura es un JFET canal p con IDSS=1mA y Vp=1V. Determinar el valor
de la tensión de drenador VD, teniendo en cuenta que VDD=-12V, RD=47k:, RS1=5.6K:,
RS2=3.3k: y RG=1M:.
V DD
RD
RG
R S1
R S2
6ROXFLyQ 9' 9
3UREOHPD
Demostrar que para que los transistores JFET canal n Q1 y Q2 estén trabajando en
modo activo, es necesario que se cumpla que:
,'56 t_9S_
9'','5' t _9S_
Asumiendo que los parámetros característicos de los transistores JFET canal n Q1 y Q2
son idénticos, y que VDD=10V, |Vp|=2V e IDSS=4mA, hallar el valor de RS y RD de forma
que:
D VDG1=|Vp| y VDG2=2|Vp|.
E VDG1=1.5|Vp| y VDG2=1.5|Vp|.
V DD
RD
Q2
Q1
RS
6ROXFLyQ D5' N:56 N: E5' N:56 N: