calcul vds la mosfet

[ardeleanu bogdan]

     Am o problema simpla la care se da  Vth=2V,Rd=50K,Rs=2K,I=0,9mA si nu stiu cum sa aflu tensiunea  drena sursa .Am incercat K2 pe bucla gs adica : Rs*ID-(-5V)+Vgs=0

Si pe urma am presupus ca tranzistorul este in saturatie unde se aplica formula ID=K(Vgs-Vth)² .Am pus amandoua ecuatiile intr-un sistem de unde trebuie scos Vgs si unde m-am blocat (ar fi trebuit sa imi dea o ecuatie de gradul doi cu un x1 mai mare decat Vth daca presupunerea este adevarata) In continuare banuiesc ca pentru a afla Vds ar tebui facut K2 pe  Rs*ID-(-5v)-(+5V)+Rd*ID+Vds .Mai este o problema si laaflarea ID deoarece ma exista si acea sursa de curent

 

Va rog sa imi spuneti daca aveti alta metoda de rezolvare .

Editat Februarie 23, 2015 de ardeleanu bogdan

[donpetru]

O solutie la problema prezentata am atasat mai jos:

Precum observati, nu am folosit notitele de la seminarele de electronica din facultate deoarece, chiar nu le mai gasesc, dar am apelat la o metoda mult mai moderna, folosind un model generic de tranzistor MOSFET de tip N intr-un simulator. Daca o sa incercati sa folositi un model pSpice de un tranzistor real din comert, o sa vedeti rezultate usor diferite, pentru ca, oricata teorie am aplica, daca nu luam in calcul cat mai exact parametrii Spice a componentelor, rezultatele de multe ori pot fi diferite.

 

Spre exemplu, daca o sa incercati sa lasati terminalul grila a unui MOSFET "in aer", o sa vedeti ca intre D si S circula un curent iar in functie de voltajul aplicat intre D si S, acest curent poate aprinde usor un LED. Daca o sa incercati sa aplicati teoria de la laboratoarele si seminarele de electronica, nu o sa constatati treaba asta. Si e doar un exemplu.

 

Numai bine

[ardeleanu bogdan]

Deci tranzistorul este in regiunea activa .Ar fi fost interesant de verificat daca dupa calcule se obtine acelasi lucru .

[ardeleanu bogdan]

Datele problemei sunt exact cele prezentate la inceput.Pentru a afla daca Vgs este mai mare ca Vth ar fi trebuit sa rezolv sistemul cu cele doua ecuatii,dar nu imi iese .Pe urma se poate trage concluzia daca tranzistorul este in regiunea activa .Aici este dat unexemplu de calcul http://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=4&ved=0CDYQFjAD&url=http%3A%2F%2Fwww.etti.tuiasi.ro%2Fdce%2Fdata%2FTema%252003.doc&ei=_uXsVKd_6t7LA56XgLgM&usg=AFQjCNHdFwd0DkKLiVFKCGmijTfPNin21A&sig2=YV9VpqpQaKMPETlro6fJPw&bvm=bv.86475890,d.bGQ

(Cat despre sursa de curent nu stiu decat daca modelez Norton sursa adica : 0,9mA-5/50000=0,8mA.)

Editat Februarie 24, 2015 de ardeleanu bogdan

[ardeleanu bogdan]

Am spus mai sus ca se poate modela sursa pentru a afla curentul real care este inseriat cu sursa de tensiune ,dar cum intra el in calculul ID nu stiu.

[ardeleanu bogdan]

Am gasit metoda de rezolvare

 

Se rezolva sistemul inlocuid ID in prima relatie si se scoate VGS

VGS+2(VGS² - 4VGS + 4) - 5 =0 => 2VGS² -7VGS + 3 = 0 => VGS x1=3V,x2=0,5V

se ia  valoarea mai mare adica 3V

Se afla

ID =1mA / V² (3 -2) =1mA ( un generator exact ca in figura )

se aplica relatia RD(ID - I ) = 5V

pentru a afla VDS din 5V  se scade tensiunea pe RS 2V => 3V

Editat Martie 9, 2015 de ardeleanu bogdan