odev5

Öğrenci No:
Ad-Soyad:
ELE 231 – Elektronik I
Ödev #5
Öğretim Üyesi
Ali Toker
Teslim Tarihi: 12 Aralık 2014
İmza:
Metin Yazgı
Altı adet soru kağıdında toplam dört adet soru bulunmaktadır. Çözümlerinizi soruların
altındaki boş alanlara yapınız. Ayrıca kağıt kullanmayınız.
Soru 1
1. Şekil-1’deki devrede kullanılan MOSFET’
in parametreleri VT=VTH=1V ve =1mA/V2 , λ0 dır.
a) VI giriş gerilimi 0V ile 5V arasında değerler
almaktadır. VO’nun maksimum ve minimum
değerlerini bulunuz.
Şekil-1
b) VO = VOmin iken MOSFET üzerinde harcanan gücü bulunuz.
1
c) Çıkış geriliminin giriş gerilimine eşit olduğu (VI =VO) değeri hesaplayınız.
Yol gösterme: Bu problem çözülürken her aşamada direncin akımının MOSFET akımına eşit
olduğu gerçeğinden hareket edilecektir.
Soru 2
a) Bir JFET için doymalı çalışma bölgesinde transfer iletkenliğinin
gm 
2
VP
I DSS I D
bağıntısı ile hesaplanabileceğini gösteriniz.
b) VP=-4V ile IDSS=4 mA için gm’in ID’ye bağlı grafiğini çiziniz.
2
c) Şekil.2’deki devrede VDS=10V olduğuna göre R1’in değeri nedir? (VP=-1V, IDSS=1
mA)
+VDD=24V
56kΩ
D
G
S
1MΩ
R1
4kΩ
Şekil.2
3
Soru.3
+VDD=+5V
RD
2kΩ
G
D
Şekil.3’teki devrede NMOS transistor kanal
oluşturmalı
VT=0.6V,
türden
olup,
parametreleri:
µnCox=100µA/V2, λ≈0
olarak
alınabilir. Gövde etkisi ihmal edilecektir.
S
I0
-VSS=-5V
Şekil.3
a) Transistor doymalı bölgede çalışırken VGS=1.6V ve ID=2.5 mA olması için W/L
oranını hesaplayınız.
b) Bu durumda NMOS’un VDS gerilimini hesaplayarak NMOS’un doymalı bölgede
çalıştığını gösteriniz.
4
c) Hangi RD değeri için NMOS doymasız bölge sınırına gelir?
Soru 4
a) Şekil.3’teki devre aynı topolojiyle, parametreleri VT=-0.6 V, µpCox=50µA/V2 , λ≈0
olan bir PMOS ile gerçekleştirmek isteniyor. Devreyi çiziniz.
5
b) VGS=-1.6V ve ID=-2.5 mA olması için W/L oranını hesaplayınız.
6