Espejos actuales como cargas activas en el amplificador diferencial BJT, ¿qué significa eso?

He visto el uso de espejos de corriente como fuente de corriente en la etapa diferencial de un diseño de amplificador.

La razón dada es que el espejo actual tiene una impedancia de salida muy alta y se comporta como una carga activa. No estoy seguro de lo que esto significa.

¿Por qué necesitamos usar un espejo actual en la etapa diferencial de un amplificador operacional? Entiendo que es para dar la misma corriente a los colectores de ambos transistores en la etapa diferencial. Sin embargo, no entiendo por qué hacemos esto en primer lugar, ¿por qué el espejo actual tiene una impedancia de salida alta y qué significa aquí el espejo actual que se usa como una "carga activa"?

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Respuestas (1)

Aquí hay una explicación poco convencional (puede encontrar muchas otras explicaciones convencionales en la web)...

La idea básica es oponer dos fuentes de corriente (colectores de transistores); entonces tenemos que conectarlos en el mismo bucle y variar sus corrientes en direcciones opuestas:

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Como resultado, el voltaje del punto común entre las fuentes "se moverá" con mucha fuerza (un fenómeno totalmente geométrico):

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Un buen ejemplo de esta configuración es la clásica etapa CMOS donde los dos transistores se conectan con sus fuentes a Vdd y Vss (tierra) y se unen sus drenajes:

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Pero en el par acoplado por emisor (cola larga), los colectores de ambos transistores (T1 y T2 a continuación) están activados. Por lo tanto, debemos girar el colector (el T1 en este ejemplo) hacia abajo para que quede frente al otro colector (el T2). Para ello, hemos conectado el espejo de corriente simple (T3-T4) de la siguiente imagen:

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Véase también este documento y su versión más sofisticada .