Minimaal ingangsbereik in common-mode van MOS differentiële versterker Oplossing

STAP 0: Samenvatting voorberekening
Formule gebruikt
Common-mode-bereik = Drempelspanning+Effectieve spanning+Spanning tussen poort en bron-Laad spanning
Vcmr = Vt+Vov+Vgs-VL
Deze formule gebruikt 5 Variabelen
Variabelen gebruikt
Common-mode-bereik - (Gemeten in Volt) - Het common-mode-bereik is bedoeld voor signaalverwerkingsapparaten met differentiële ingangen, zoals een op-amp.
Drempelspanning - (Gemeten in Volt) - De drempelspanning van de transistor is de minimale gate-to-source-spanning die nodig is om een geleidend pad te creëren tussen de source- en drain-terminals.
Effectieve spanning - (Gemeten in Volt) - Effectieve spanning of overdrive-spanning is een overmaat aan spanning over oxide ten opzichte van thermische spanning.
Spanning tussen poort en bron - (Gemeten in Volt) - De spanning tussen poort en bron is de spanning die over de poort-bronaansluiting van de transistor valt.
Laad spanning - (Gemeten in Volt) - De belastingsspanning wordt gedefinieerd als de spanning tussen twee belastingsklemmen.
STAP 1: converteer ingang (en) naar basiseenheid
Drempelspanning: 19.5 Volt --> 19.5 Volt Geen conversie vereist
Effectieve spanning: 2.5 Volt --> 2.5 Volt Geen conversie vereist
Spanning tussen poort en bron: 4 Volt --> 4 Volt Geen conversie vereist
Laad spanning: 22.64 Volt --> 22.64 Volt Geen conversie vereist
STAP 2: Evalueer de formule
Invoerwaarden in formule vervangen
Vcmr = Vt+Vov+Vgs-VL --> 19.5+2.5+4-22.64
Evalueren ... ...
Vcmr = 3.36
STAP 3: converteer het resultaat naar de eenheid van de uitvoer
3.36 Volt --> Geen conversie vereist
DEFINITIEVE ANTWOORD
3.36 Volt <-- Common-mode-bereik
(Berekening voltooid in 00.004 seconden)

Credits

Creator Image
Gemaakt door Payal Priya
Birsa Institute of Technology (BEETJE), Sindri
Payal Priya heeft deze rekenmachine gemaakt en nog 600+ meer rekenmachines!
Verifier Image
Geverifieërd door Urvi Rathod
Vishwakarma Government Engineering College (VGEC), Ahmedabad
Urvi Rathod heeft deze rekenmachine geverifieerd en nog 1900+ rekenmachines!

Differentiële configuratie Rekenmachines

Minimaal ingangsbereik in common-mode van MOS differentiële versterker
​ LaTeX ​ Gaan Common-mode-bereik = Drempelspanning+Effectieve spanning+Spanning tussen poort en bron-Laad spanning
Maximaal ingangsbereik in common-mode van MOS differentiële versterker
​ LaTeX ​ Gaan Common-mode-bereik = Drempelspanning+Laad spanning-(1/2*Belastingsweerstand)
Ingangsspanning van MOS differentiële versterker bij gebruik met klein signaal
​ LaTeX ​ Gaan Ingangsspanning = Common-mode gelijkstroomspanning+(1/2*Differentieel ingangssignaal)
Ingangscompensatiespanning van MOS-differentiële versterker:
​ LaTeX ​ Gaan Ingangsoffsetspanning = Uitgang DC-offsetspanning/Differentiële winst

Minimaal ingangsbereik in common-mode van MOS differentiële versterker Formule

​LaTeX ​Gaan
Common-mode-bereik = Drempelspanning+Effectieve spanning+Spanning tussen poort en bron-Laad spanning
Vcmr = Vt+Vov+Vgs-VL

Waarom domineren differentiële versterkers moderne analoge IC's?

Differentiële versterkers passen versterking niet toe op één ingangssignaal, maar op het verschil tussen twee ingangssignalen. Dit betekent dat een differentiële versterker op natuurlijke wijze ruis of interferentie elimineert die aanwezig is in beide ingangssignalen. Differentiële versterking onderdrukt ook common-mode-signalen - met andere woorden, een DC-offset die in beide ingangssignalen aanwezig is, wordt verwijderd en de versterking wordt alleen toegepast op het gewenste signaal (ervan uitgaande is niet aanwezig in beide ingangen). Dit is met name voordelig in de context van IC-ontwerp omdat het de noodzaak van omvangrijke DC-blokkeercondensatoren elimineert. De aftrekking die plaatsvindt in een differentieel paar, maakt het gemakkelijk om het circuit op te nemen in een versterker met negatieve feedback, en als je de Negative Feedback-serie hebt gelezen, weet je dat negatieve feedback zo ongeveer het beste is dat ooit met een versterker kan gebeuren. circuit.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!