“Resumen CMOS2 Primera Parte”

CENTRO DE ENSEÑANZA TÉCNICA INDUSTRIAL

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“Resumen CMOS2 Primera Parte”

SUSTENTANTE:

Miguel Alejandro Lozano Hernández 17110167

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CARRERA:

Ingeniería en diseño electrónico y sistemas inteligentes

PROFESOR:

Luis Ilich Vladimir Guerrero Linares

Guadalajara, Jal. 27 de marzo del 2020

Contenido

Respuesta a la frecuencia en amplificadores        3

Consideraciones generales        3

Efecto Miller        3

Asociación de polos con nodos        4

Etapa de Source común.        4

Figura 1: Efecto Miller es una impedancia        3

Figura 2: Amplificadores en cascada        4

Figura 3: Modelo de alta frecuencia y simplificación usando la aproximación de Miller        5

Figura 4: Circuito equivalente de la figura 3        5

Respuesta a la frecuencia en amplificadores

Consideraciones generales

Recordemos que un dispositivo MOS tiene 4 capacitancias. . Por esta razón, la función de transferencia de los circuitos CMOS puede ser muy complicada, haciendo que tomemos aproximaciones que simplifican el circuito. En esta sección se presentarán dos aproximaciones de este tipo, la primera el teorema de Miller y la segunda asociación de polos con nodos. Tenemos que recordar que una impedancia, por ejemplo, de un capacitor, está definida como: [pic 2]

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También, se debe recordar que una función de transferencia proveniente de un circuito produce una respuesta a la frecuencia, si reemplazamos la variable s por  y asumimos que existe una señal a la entrada de tipo senoidal como , suponiendo que tenemos una función de transferencia:[pic 4][pic 5]

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Tendremos al final, una magnitud y fase similar a la de un filtro pasa-bajas.

Efecto Miller

Un importante fenómeno que ocurre en circuitos tanto analógicos como digitales está relacionado con efecto Miller, según lo descrito por Miller en su teorema.

Teorema de Miller:

Si el circuito de la figura 1 (a), puede ser convertido al circuito de la figura 1(b), entonces:

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Asociación de polos con nodos

Considera el siguiente amplificador en cascada que se muestra en la figura 2, , son amplificadores de voltaje ideales,  modelan la resistencia de salida de cada etapa,  representan la impedancia de entrada de cada etapa y  denota la capacitancia de carga. La función de transferencia puede ser escrita como:[pic 10][pic 11][pic 12][pic 13]

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El circuito de la parte superior tiene 3 polos, cada uno es determinado por la capacitancia total vista desde cada nodo a tierra y multiplicada por la resistencia total vista en el nodo a tierra. Con esto podemos decir que cada nodo contribuye a un polo en la función de transferencia.

En muchos circuitos, la asociación de un polo con cada nodo proporciona un enfoque intuitivo para estimar la función de transferencia: simplemente multiplicamos la capacitancia equivalente por la resistencia, ambas desde el nodo de interés a tierra, obteniendo así una constante de tiempo equivalente y por lo tanto una frecuencia de polo.

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