BÀI TẬP CẤU KIỆN ĐIỆN TỬ PHẦN FET

Appendix D: Manufacturers’ Data Sheets.

BÀI T P

4.1 H c tuy n cho vùng làm vi c c a transistor hi u ng tr ng kênh-n c th có

th g n úng b ng ph ng trình:i D = 0,5(4 +vGS)2mA, khi duy trì các i u ki n: RS=

500Ω, RD= 2kΩ, Rin= 100kΩ, IDQ= 5mA, và VDD= 20V Hãy xác nh các thông s

sau:

a) VGSQ; b) VD; c) VDSQ; d) R1+ R2 D a trên m ch hình P4.1

4.2 Trong m ch hình 4.16a, khi có R1 = 21kΩ, R2 = 450kΩ, RS = 500Ω, RD =

1,5kΩ, RL= 4kΩ, và VDD= 12V, xác nh các thông s sau khi VDSQ= 4V:

a) IDQ; b) VGSQ; c) Rin; d) Avkhi gm= 3,16mS; e) Ai

4.3 Trong m ch hình 4.16a, RD= 2kΩ, RL= 5kΩ, Rin = 100Ω, RS= 300Ω, và VDD= 15V Xác nh

các tr s c a R1 và R2 c n thi t transistor làm vi c m c 4mA khi VGSoff = - 4V và IDSS = 8mA Tính h s khuy ch i n áp và dòng i n c a m ch khuy ch i

4.4 a) Thi t k m ch khuy ch i CS (hình P4.1) s d ng JFET kênh-p áp ng các thông s yêu c u

là Av= - 10 và Rin= 20kΩ Gi thi t là i m-Q c ch n t i IDQ= - 1mA, VDSQ= -10V, VGSQ= 0,5V

b) Tính Ai, R1, R2, RS, và RD (D a vào c tuy n hình P4.2

u ý r ng có th có chia tách RSvà m ch r cho RS

4.5 L p l i bài t p 4.4 khi RL là 20kΩ c m c vào c c máng qua m t t ghép Chú ý là có th c n ph i ch n m-Q

khác

4.6 Thi t k m ch khuy ch i CS s d ng MOSFET nh

m ch hình P4.3 Cho RL= 1kΩ, Av= - 1, Rin= 15kΩ i

m-Q c ch n t i VGSQ= 3V, IDQ= 7mA, VDSQ= 10V, trong ó

gm= 2300µS Xác nh các tr s cho t t c các c u ki n còn

l i

4.7 Thi t k m ch khuy ch i

CS s d ng JFET kênh-n cho ki u m ch nh hình P4.4, v i Av= - 1, VDD

= 12V, RL= 1kΩ, Rin = 15kΩ, IDSS= 10mA, và VGSoff= - 4V S d ng IDQ

= IDSS/ 2

4.8 Thi t k m ch khuy ch i CS s d ng JFET kênh-n khi có RL = 4kΩ,

Av= - 3, và Rin = 50kΩ Gi s là transistor s d ng có VGSoff= - 4,2V và

IDSS= 6mA S d ng m ch hình P4.4 v i VDD= 20V Xác nh Ai

4.9 Thi t k m ch khuy ch i CS b ng JFET kênh-n có AV= -2, Ai= -20,

VDD= 12V, và RL= 5kΩ Xác nh t t c các tr s c u ki n và m c công su t nh m c c a transistor

(m ch có th c n ph i thay i áp ng thi t k ) Transistor c ch n

có VGSoff = - 5V và IDSS = 8mA S d ng IDQ = 0,4IDSS và VDSQ = VDD/2 Xem m ch hình P4.4

4.10 Thi t k m ch khuy ch i b ng JFET kênh-p CS v i AV= - 4, Ai=

-40, RL= 8kΩ, và VDD= - 16V Transistor c ch n có VGSoff= 3V và IDSS

= - 7mA, s d ng IDQ = 0,3IDSS và VDSQ = VDD/2 S d ng m ch hình P4.4 Xác nh công su t nh m c c a transistor

4.11 Thi t k m ch khuy ch i b ng JFET kênh-p CS v i t i là 5kΩ, s

d ng m ch hình P4.4 Cho VDD= - 20V, AV= - 2, Ai = - 20, VGSoff = 6V và IDSS = - 5mA Xác nh công su t nh m c c a transistor

4.12 Thi t k m ch khuy ch i b ng MOSFET kênh-n, chung c c ngu n (CS) s d ng transistor

3N128 (ph l c D) cho t i là 10kΩ v i h s khuy ch i n áp Av = - 10 S d ng m ch hình P4.3 Ch n m-Q b ng cách s d ng h c tuy n th hi n các thông s k thu t khi Rin> 10kΩ

4.13 Thi t k m ch khuy ch i b ng MOSFET kênh-n, chung c c ngu n (CS) s d ng transistor

3N128 (ph l c D) cho t i là 2kΩ v i Av= - 4 và Rin> 100kΩ Gi s r ng, m-Q ã c ch n là

VGSQ= - 0,6V, VDSQ= 10V, IDQ= 10mA, VDD= 20V Tham kh o m ch hình P4.3

4.14 Phân tích m ch khuy ch i b ng JFET kênh-n CS nh m ch hình P4.5, khi có t i là 20kΩ, RD

= 8kΩ, VDD = 24V, và Rin= 50kΩ Ch n m-Q có VGSQ= - 1,5V, VDSQ= 12V, IDQ= 1mA, và gm =

2,83mS Hãy tính t t c các tr s c a c u ki n, Ai, và Av

4.15 N u RS m ch hình P4.4, c r m ch b ng t , thì h s khuy ch i n áp là bao nhiêu ?

Gi s r ng m-Q ã c ch n có gm = 1,5mS, RD = 3,2kΩ, và RL = 5kΩ Xác nh h s khuy ch i dòng i n khi RS= 500Ω, R1= 200kΩ, và R2= 800kΩ

4.16 H s khuy ch i n áp Avc a m ch hình P4.4, là bao nhiêu n u tín hi u c cung c p vào

m ch khuy ch i có n tr c a ngu n n áp là Ri= 10k ? Gi s r ng, RD= 10kΩ, và RL= 10kΩ,

RS= 500Ω, gm= 2mS, R1= 25kΩ, và R2= 120kΩ

4.17 Cho m ch hình P4.6, gi s r ng RS c r m ch b ng m t t n VDD= 15V, RD= 2kΩ, RL= 3kΩ, RS= 200Ω, R1 = 500kΩ, IDSS= 8mA, và VGSoff = - 4V Hãy xác nh Av, Ai, Rin, và i m-Q cho

m ch khuy ch i

4.18 Cho m ch hình P4.6, gi s r ng VDD = 20V, RD= 2kΩ, RL= 10kΩ, RS= 200Ω, R1= 1MΩ, IDSS

= 10mA, và VGSoff= - 5V Hãy xác nh m-Q, Av, Ai, Rin, và cho m ch khuy ch i

4.19 Cho m ch hình P4.6, gi s r ng VDD= 20V, RD= 2kΩ, RL= 6kΩ, RS= 100Ω, R1= 1MΩ, IDSS=

10mA, và VGSoff= - 5V Hãy xác nh m-Q, Av, Ai, Rin, và cho m ch khuy ch i

4.20 Cho m ch khuy ch i CS nh hình P4.1, s d ng JFET có IDSS= 2mA, và gm0 = 2000µS N u

tr s c a RD= 10kΩ, RL = 200Ω, thì h s khuy ch i n áp Avlà bao nhiêu i v i các giá tr c a

VGSQsau ây ?

a) – 1V; b) – 0,5V; c) 0V

4.21 M ch khuy ch i CS hình P4.6, v i transistor có VGSoff = - 4V, IDSS= 4mA, và rDS = 500Ω

N u RD= 2kΩ, RL = 4kΩ, và RS= 200Ω, thì h s khuy ch i n áp Avc a m ch là bao nhiêu n u

VGSQ= - 1V ? Avs nh th nào khi rDS t n vô cùng ?

4.22 Thi t k m ch khuy ch i b ng MOSFET kênh-n CS nh m ch hình P4.3, khi có RL = 4kΩ,

Av = - 5, và Ai= - 10 Gi s r ng, m-Q ã ch n có VDSQ= 10V, VGSQ = 4V, IDQ = 2mA, và gm =

4000µS

4.23 Cho m ch nh hình P4.7, có Ri= 50kΩ, R1= 100kΩ, R2= 800kΩ, RD= 4kΩ, RL= 6kΩ, RS=

200Ω, và VDD= 20V, xác nh các thông s sau khi s d ng FET có VDSQ= 6V, gm= 2,5mS:

a) IDQ, VGG, và VGSQ

b) Av, Rin, và Ai

4.24 Cho m ch nh hình P4.7, n u lo i b R2, transistor FET làm vi c m c dòng là 2mA Tr s

c a các c u ki n là Ri= 100kΩ, R1= 400kΩ, RD= 3kΩ, RL= 5kΩ, và VDD= 12V Xác nh các thông

s sau khi s d ng transistor có IDSS= 8mA, và VGSoff= - 4V:

a) RS

b) Av, Rin, và Ai

4.25 Thi t k m ch khuy ch i l p l i c c ngu n (SF) b ng JFET kênh-p nh hình P4.8, v i Rin= 20kΩ, nh n c h s khuy ch i n áp Avg n b ng 1 Tính Ai, R1, R2, và RS S d ng h c tuy n cho hình P4.2

4.26 L p l i bài t p 4.25, khi có t i là 20kΩ c ghép t v i m ch khuy ch i

4.27 Thi t k m ch khuy ch i b ng MOSFET ki u máng chung (CD) khi có RL = 100Ω, Ai = 200,

và Rin= 100kΩ S d ng transistor có VGSoff = - 6V và IDSS= 20mA Xác nh Avvà giá tr c a t t c các i n tr M ch s d ng hình P4.9

4.28 Thi t k m ch khuy ch i CD b ng MOSFET kênh-n, trong ó Rin = 120kΩ, Ai = 100, RL =

500Ω, VDD= 20V, và ch n transistor có VGSoff = - 5V và IDSS= 15mA S d ng m ch hình P4.9, v i

IDQ= 0,6IDSSvà VDSQ= VDD/2

4.29 Thi t k m ch khuy ch i l p l i c c ngu n (SF) s d ng JFET kênh-n cho h s khuy ch

i dòng là 100 và i n tr vào là 500kΩ T i là 2kΩ Ch n m-Q theo các tham s là: VDSQ = 8V,

IDQ= 5mA, VGSQ = - 1V, và gm = 4mS Xác nh các n tr , h s khuy ch i n áp và v m ch

khi VDD= 10V

4.30 L p l i bài t p 4.29 nh ng v i transistor khác v i giá tr c a các thông s là: VGSoff= - 3V, IDSS= 10mA

4.31 Thi t k m ch nh hình 4.21, khi có VDD= 16V và RL = 8kΩ S d ng transistor có VGSoff=

-3,33V, IDSS= 10mA Xác nh toàn b tr s c a c u ki n, Ai, và Avkhi có Rin= 12kΩ

4.32 D a vào bài t p 4.31, xác nh toàn b tr s c a c u ki n, Ai, và Avkhi có Rin= 200kΩ

Appendix D: Manufacturers’ Data Sheets