реклама на сайте
подробности

 
 
3 страниц V  < 1 2 3 >  
Reply to this topicStart new topic
> Еще одна интересная задачка по аналоговой, Тоже один из вариантов вопросов на job interview по аналоговой схемоте
Саша Z
сообщение May 3 2007, 20:42
Сообщение #16


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 921
Регистрация: 6-04-07
Из: Israel
Пользователь №: 26 822



Цитата(yxo @ May 3 2007, 21:21) *
По-моему всн нормально. Коэффициент усиления неинвертирующего усилетеля -(Roc/Rin), Rос вздесь всегда остается очень большим, так как транзистор либо в насыщении либо выключен следовательно коэффициент усиления тоже очень большой, в результате ОУ оказывается в насыщении...


Roc - это R open circuit ? Если так, то конечно усиление здесь будет очень большое что приведет к насыщению на выходе. Но mosfet будет по идее в cut-off при положительной волне на входе, а симуляция дала это при отрицательной.
Если-же транзистор в насыщении, до разве Rds так велик ?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
yxo
сообщение May 4 2007, 10:18
Сообщение #17


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 93
Регистрация: 18-08-06
Из: Москва
Пользователь №: 19 651



Цитата(Саша Z @ May 3 2007, 21:42) *
Roc - это R open circuit ? Если так, то конечно усиление здесь будет очень большое что приведет к насыщению на выходе. Но mosfet будет по идее в cut-off при положительной волне на входе, а симуляция дала это при отрицательной.
Если-же транзистор в насыщении, до разве Rds так велик ?

Rос это сопротивление в цепи обратной связи. Идельаный транзистор имеет бесконечное внутреннее сопротивление в режиме насыщения. Сопоротивление реального транзистора же зависит от протекающего тока. Обычно это сопротивление сотни килоОм

Сообщение отредактировал yxo - May 4 2007, 10:24


--------------------
"Сначала идет мысль, фантазия, сказка... за ней следует инженерный расчет и уже в конце концов исполнение венчает мысль" (Э.Циолковский)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
KykyryzzZ
сообщение May 4 2007, 10:56
Сообщение #18



***

Группа: Свой
Сообщений: 404
Регистрация: 20-10-05
Пользователь №: 9 885



При положительной волне на входе, на выходе ОУ отрицательная волна, сл-но транзистор заперт. Сопротивление между стоком и истоком бесконечное. Но т.к. подложка сидит на земле, то получаем область с p-n переходом (Подложка-Сток), которая держит выход ОУ на -0.6.

При отрицательной воле на входе - , на выходе ОУ положительная волна, сл-но транзистор открыт. Roc - порядка КОм. ОУ уходит в насыщение. Тут все зависит от внутренних характеристик транзистора и от сопротивления во входной цепи схемы. Однозначно говорить про насыщение я бы не стал.

Мои рассуждения подтверждаются смоделированной схемой
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Саша Z
сообщение May 4 2007, 11:16
Сообщение #19


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 921
Регистрация: 6-04-07
Из: Israel
Пользователь №: 26 822



Цитата(KykyryzzZ @ May 4 2007, 11:56) *
При положительной волне на входе, на выходе ОУ отрицательная волна, сл-но транзистор заперт. Сопротивление между стоком и истоком бесконечное. Но т.к. подложка сидит на земле, то получаем область с p-n переходом (Подложка-Сток), которая держит выход ОУ на -0.6.

При отрицательной воле на входе - , на выходе ОУ положительная волна, сл-но транзистор открыт. Roc - порядка КОм. ОУ уходит в насыщение. Тут все зависит от внутренних характеристик транзистора и от сопротивления во входной цепи схемы. Однозначно говорить про насыщение я бы не стал.

Мои рассуждения подтверждаются смоделированной схемой


Насчет первой части - может быть.
насчет отрицательной - сопротивление открытого канал не так уж велико, даже если в кОмах - на входе имеем 10кОм что дает вполне вменяемо небольшое усиление и по идее не дало-бы насыщение на выходе..
Go to the top of the page
 
+Quote Post
KykyryzzZ
сообщение May 4 2007, 11:28
Сообщение #20



***

Группа: Свой
Сообщений: 404
Регистрация: 20-10-05
Пользователь №: 9 885



Цитата(Саша Z @ May 4 2007, 12:16) *
Насчет первой части - может быть.
насчет отрицательной - сопротивление открытого канал не так уж велико, даже если в кОмах - на входе имеем 10кОм что дает вполне вменяемо небольшое усиление и по идее не дало-бы насыщение на выходе..

Здесь играет роль отношения Roc/Rвх. В той схеме, которую собрал я, Rвх - мало, соответственно Коэф. усиления большой, что и загоняет ОУ в насыщение. Если подобрать значения Roc и Rвх соизмеримые, то насыщения не будет конечно smile.gif
Я и сказал ранее, что в данном случае зависимость от "...сопротивления во входной цепи схемы"
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Саша Z
сообщение May 4 2007, 11:41
Сообщение #21


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 921
Регистрация: 6-04-07
Из: Israel
Пользователь №: 26 822



Цитата(yxo @ May 4 2007, 11:18) *
Rос это сопротивление в цепи обратной связи. Идельаный транзистор имеет бесконечное внутреннее сопротивление в режиме насыщения. Сопоротивление реального транзистора же зависит от протекающего тока. Обычно это сопротивление сотни килоОм


Но в режиме насыщения падение напряжения на транзисторе небольшое при относительно большом токе что намекает на небольшое сопротивление в насыщении...я ошибаюсь ?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
KykyryzzZ
сообщение May 4 2007, 11:59
Сообщение #22



***

Группа: Свой
Сообщений: 404
Регистрация: 20-10-05
Пользователь №: 9 885



Цитата(Саша Z @ May 4 2007, 12:41) *
Но в режиме насыщения падение напряжения на транзисторе небольшое при относительно большом токе что намекает на небольшое сопротивление в насыщении...я ошибаюсь ?

Сопротивление Сток- Исток небольшое, порядка Ом (в открытом состоянии)
Сопротивление Затвор - Исток (Затвор - Сток) порядка КОм (десятка КОм)

Вот порылся в интернете, нашел описание.
http://crio.mib.infn.it/wig/electronics/Co...stor/BSS138.pdf
Go to the top of the page
 
+Quote Post
yxo
сообщение May 4 2007, 11:59
Сообщение #23


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 93
Регистрация: 18-08-06
Из: Москва
Пользователь №: 19 651



Цитата(KykyryzzZ @ May 4 2007, 11:56) *
При положительной волне на входе, на выходе ОУ отрицательная волна, сл-но транзистор заперт. Сопротивление между стоком и истоком бесконечное. Но т.к. подложка сидит на земле, то получаем область с p-n переходом (Подложка-Сток), которая держит выход ОУ на -0.6.

Нда... все верно a14.gif


--------------------
"Сначала идет мысль, фантазия, сказка... за ней следует инженерный расчет и уже в конце концов исполнение венчает мысль" (Э.Циолковский)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Саша Z
сообщение May 4 2007, 11:45
Сообщение #24


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 921
Регистрация: 6-04-07
Из: Israel
Пользователь №: 26 822



Цитата(KykyryzzZ @ May 4 2007, 15:59) *
Сопротивление Сток- Исток небольшое, порядка Ом (в открытом состоянии)
Сопротивление Затвор - Исток (Затвор - Сток) порядка КОм (десятка КОм)

Вот порылся в интернете, нашел описание.
http://crio.mib.infn.it/wig/electronics/Co...stor/BSS138.pdf

А в данном случае, так как затвор со стоком по схеме объеденены общей цепью, то соответственно получяем параллельное соединение Омного и КОмного сопротивления, что дает относительно большое сопротивление в цепи обратной связи


Чего-то я не совсем понимаю cranky.gif у MOSFETа gate полностью изолирован пленкой оксида (посему и управление через gate полем а не током) посему сопротивление gate-source либо gate-drain измеряется сотнями мегаом и более, откуда-же эти кОмы ?
Или я вас неправильно понял ?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
KykyryzzZ
сообщение May 4 2007, 12:31
Сообщение #25



***

Группа: Свой
Сообщений: 404
Регистрация: 20-10-05
Пользователь №: 9 885



Да, все верно, я уже сам запутался ))))
Сопротивление gate-source (drain) порядка сотен МОм. И уж параллельное соединение Омов и КОмов не дадут КОмы ))))) (свой предыдущий пост поправил, чтоб не сбивать читающих)
Roc в данном случае обуславливается динамическим выходным сопротивлением транзистора, которое как раз порядка КОм.

Это сопротивление обуславливается модуляцией эффективной длины канала при изменении напряжения на стоке. Его необходимо учитывать при расчете аналоговых ключей.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Саша Z
сообщение May 4 2007, 13:08
Сообщение #26


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 921
Регистрация: 6-04-07
Из: Israel
Пользователь №: 26 822



Цитата(KykyryzzZ @ May 4 2007, 16:31) *
Да все верно, я уже сам запутался ))))
Сопротивление gate-source (drain) порядка МОм. И уж параллельное соединение Омов и КОмов не дадут КОмы.
Roc в данном случае обуславливается динамическим выходным сопротивлением транзистора, которое как раз порядка КОм


biggrin.gif Че-то мы (или как минимум я) по моему потеряли нить. smile.gif
На полож. полуволне на входе - отриц. на выходе. Вследствии заземления substrate (подложка ?) при этом на выходе образуется диод с анодом на земле и катодом на выходе ОУ - диод в приямом включении - вот и получаем -0.6V на выходе.
На отриц. полуволне на входе - транзстор в отсечке - на выходе ОУ полож. насыщение.

Так ?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
KykyryzzZ
сообщение May 4 2007, 13:18
Сообщение #27



***

Группа: Свой
Сообщений: 404
Регистрация: 20-10-05
Пользователь №: 9 885



Цитата(Саша Z @ May 4 2007, 17:08) *
biggrin.gif Че-то мы (или как минимум я) по моему потеряли нить. smile.gif
На полож. полуволне на входе - отриц. на выходе. Вследствии заземления substrate (подложка ?) при этом на выходе образуется диод с анодом на земле и катодом на выходе ОУ - диод в приямом включении - вот и получаем -0.6V на выходе.
На отриц. полуволне на входе - транзстор в отсечке - на выходе ОУ полож. насыщение.

Так ?


На отрицательной полуволне на входе - на выходе ОУ положительная полуволна, соответственно транзистор открыт. В первом приближении схема будет выглядеть как инвертирующий усилитель с коеф. усиления Roc/R. От этого отношения зависит - будет ли ОУ в насыщении или нет
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Саша Z
сообщение May 4 2007, 13:33
Сообщение #28


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 921
Регистрация: 6-04-07
Из: Israel
Пользователь №: 26 822



Цитата(KykyryzzZ @ May 4 2007, 17:18) *
На отрицательной полуволне на входе - на выходе ОУ положительная полуволна, соответственно транзистор открыт. В первом приближении схема будет выглядеть как инвертирующий усилитель с коеф. усиления Roc/R. От этого отношения зависит - будет ли ОУ в насыщении или нет


Да, логично, но ежели он открыт (насыщен) что его R будет не велико и отношение Rос/Rin соотв. мало, т.е. усиление ОУ - контролируемое и не большое, значит ОУ врядле будет в насыщении.
Если-же каким-то образом транзистор окажется в активном режиме (а не в насыщении) - тогда да, его R вполне будет не так уж мал, но все-равно при Rin = 10kOhm усиление ОУ будет контролируемое...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
xemul
сообщение May 4 2007, 14:36
Сообщение #29



*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 928
Регистрация: 11-07-06
Пользователь №: 18 731



[attachment=11225:attachment]
[attachment=11226:attachment]
Решил немного с другой стороны посмотреть.
На графиках зависимости напряжений на выходе ОУ, стоке/затворе полевика и тока через резистор R2 (добавлен для наглядности) от напряжения на входе схемы (V3=[-2В..+2В]) со степпингом по напряжению подложки V4=[0В..-5В] с шагом 1В.
Видно, что при открывании диода подложка-сток напряжение на стоке, естесно, ограничивается, ОУ улетает в минус насыщения, и это правильно.
Не могу понять, чем обусловлено ограничение в плюс (точно не питанием ОУ - когда сначала сделал R1=10k и без R2, с моделью ОУ Level1 отрицательного насыщения ОУ не наступало вплоть до -1500Вsmile.gif).

Модель ОУ - Generic Level3 (с совсем идеальным Level1 картинка не меняется), модель полевика - Generic N-MOSFET из библиотек MicroCap7.

upd: торможу под вечер. В модели полевика черным по-русски задано threshhold voltage 4V.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
KykyryzzZ
сообщение May 4 2007, 14:53
Сообщение #30



***

Группа: Свой
Сообщений: 404
Регистрация: 20-10-05
Пользователь №: 9 885



Цитата(Саша Z @ May 4 2007, 17:33) *
Да, логично, но ежели он открыт (насыщен) что его R будет не велико и отношение Rос/Rin соотв. мало, т.е. усиление ОУ - контролируемое и не большое, значит ОУ врядле будет в насыщении.
Если-же каким-то образом транзистор окажется в активном режиме (а не в насыщении) - тогда да, его R вполне будет не так уж мал, но все-равно при Rin = 10kOhm усиление ОУ будет контролируемое...

Я вам говорю о насыщении ОУ. Для того что бы ОУ не вошел в насыщение при смене полуволны, необходимо иметь Rin большим. При переключении транзистора из режима отсечки появляется динамическая составляющая сопротивления порядка десятков КОм (за этим фактом пришлось слазить в книжку. Там оговаривается, что
-цитата:"...это сопротивление обуславливается модуляцией эффективной длины канала при изменении напряжения на стоке. Его необходимо учитывать при расчете аналоговых ключей. В расчете цифровых схем им можно пренебречь ")
Если изначально у нас Rin будет мало относительно динамического выходного сопротивления транзистора, то ОУ вгонится в насыщение. Если Rin порядка КОм, то схема работает, как инвертирующий усилитель (чего мы и хотим добиться)

Цитата(xemul @ May 4 2007, 18:36) *
На графиках зависимости напряжений на выходе ОУ, стоке/затворе полевика и тока через резистор R2 (добавлен для наглядности) от напряжения на входе схемы (V3=[-2В..+2В])

Добавлением R2 (1K) вызаранее уводите ОУ на положительной
полуволне по входу в насыщение на -Vcc
Для наглядности (что бы не нарушать схему) R2 нужно ставить после ключа
Go to the top of the page
 
+Quote Post

3 страниц V  < 1 2 3 >
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 20th July 2025 - 01:50
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01496 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016