Análisis de circuito de etapa común de drenaje/seguidor de fuente

He estado trabajando recientemente en diferentes tipos de amplificadores MOS y las siguientes son mis principales dudas,

  1. Cuando tenemos una etapa de alta ganancia, como la etapa de fuente común, usamos la salida de esta etapa como entrada a una etapa de drenaje común. ¿Qué hace que la etapa de drenaje común sea tan especial? Sé que cargan los condensadores a una velocidad mucho más rápida (velocidad de respuesta) en comparación con la etapa de fuente común, pero ¿existe una forma intuitiva de comprender qué hace que la etapa de drenaje común sea buena para esto?

  2. En términos de velocidad de giro, ¿es la etapa push-pull (con el efecto de distorsión corregido) una mejor opción en comparación con la etapa de drenaje común como etapa de salida final?

Seguidor de fuente/etapa de drenaje común Etapa Push Pull con NMOS en la parte superior y PMOS en la parte inferior

Etapa de drenaje común <----------> Etapa Push-Pull

Respuestas (1)

Personalmente, nunca he entendido el atractivo del amplificador de 2 etapas en el sentido AB clásico, y por esa razón nunca los hago de esa manera, pero cada libro de texto tiene un amplificador de 2 etapas. Con respecto a la etapa de salida en el sentido clásico, creo que la razón es que desea suficiente resistencia de salida para que la compensación de retroalimentación no suene. Utilizo una etapa de salida de acoplamiento cruzado que es similar a LMC6484. Puede obtener esa etapa de salida de la hoja de datos.

Con respecto a 1, la etapa de drenaje común es buena porque está sesgada para estar en el borde del subumbral, por lo que tiene un comportamiento lineal muy bueno. La parte más rápida de "carga" se debe solo al hecho de que hay menos capacitancia total. El diagrama de bandas se ve así (extraído de una de mis conferencias):diagrama de banda de drenaje común

Si asume que los dispositivos son grandes para que las corrientes de umbral coincidan, el resultado es:

I t h mi ( Φ s C 1 tu t ) = I t h mi ( Φ s C 2 tu t )
Esto luego se puede modificar con voltajes basados ​​​​en el esquema anterior:
I t h mi ( k V b i a s − 0 tu t ) = I t h mi ( k V i norte − V o tu t tu t )
Luego puede empujar a través de las matemáticas y obtiene:
Δ V o tu t = k V i norte − k V b i a s

Oye gracias por la respuesta! ¿Podría explicar el gráfico un poco más, entiendo los MOSET en él, pero no entiendo la forma de onda que se ha explicado ... ¿Y por qué dice que el drenaje común siempre está en el subumbral? Entiendo que, dado que Id es el mismo en ambos MOSFET, sus Vgs también deben ser iguales. Vbias está arreglado, por lo que con Vin, Vout también cambia para asegurarse de que Vgs sea el mismo para ambos transistores. ¿No es así?
Por lo tanto, la etapa de drenaje común suele estar en el subumbral de alta ganancia, pero no es necesaria. Por encima del umbral está bien, pero la ganancia es significativamente menor. Vbias fija el flujo en el canal, lo que significa que Vout debe responder a cualquier condición establecida por Vin. Esto significa que Φ D C tendrá que adaptarse a cualquier flujo que haya en el canal para que el flujo neto sea igual entre los dispositivos. Esto, por supuesto, supone que no se pierde carga a través de Vout.
Análisis de circuito de etapa común de drenaje/seguidor de fuente
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v