aula 14 ee640 amp dif iii

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Aula 14 – Amplificadores Diferenciais III

Amplificadores Diferenciais

1

� Sinal Diferencial x Sinal único

� Par Diferencial MOS

� Par Diferencial com carga ativa

� Par Diferencial BJT

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2

Par diferencial TBJ básico

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3


021 =− CC vv

Operação em Modo Comum Operação em Modo Diferencial

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4

Operação em Modo DiferencialOperação em Modo Diferencial


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5

Variação das correntes de coletor devido a tensão diferencial de entrada

Quando vid aprox. 4VT, praticamente toda corrente migra para um dos lados do par.

“chaveamento de corrente”

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6

Variação das correntes de coletor devido a tensão diferencial de entrada

Acrescentando Re – degeneração de emissor

Aumento na faixa linear, redução de gm.

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7

Análise de pequenos sinais

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8

Impedância de entrada diferencial

( ) eid rR 21+= β

( )( )eeid RrR 221 ++= β

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9


“meio circuito diferencial”mVv

Vv

id

Tid

10

2

≈

<<

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10

Saída sinal único

Cmid

c Rgv

v

2

11 −=

Cmid

c Rgv

v

2

12 +=

Saída sinal diferencial

Cmid

ccd Rg

v

vvA =

−≡ 12

Com resistência no emissor


( )ee

C

ee

C

id

ccd

Rr

R

Rr

R

v

vvA

+≅

+=

−≡

22

212 α


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11

Razão de Rejeição de Modo Comum (CMRR)

vicm = sinal de interferência de modo comum

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12

Razão de Rejeição de Modo Comum (CMRR)

EEmcm

du Rg

A

ACMRR ≅≡

Saída sinal único

EE

Ccm

R

RA

2

α= Cmd RgA 21=


012 =−

=icmv

vvA cccm Cm

ccd Rg

v

vvA

id

=−

= 12

∞=≡cm

dd

A

ACMRR

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13

Impedância de entrada de modo comum

( )

+=2

//1 oEEicm

rRR β

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14

Tensão e corrente de offset do Par Diferencial

Fatores que contribuem na tensão de offset em um par diferencial TBJ

dOOS AVV /=⇒Tensão de offset de entrada

C

CTOSCR

RVVR

∆=⇒∆

S

STOSSI

IVVI

∆=⇒∆

ββ

β∆

=⇒∆ BOS II 21 BBOS III −=

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15

Tensão de offset de entrada do Par Diferencial TBJ

dOOS AVV /=⇒Tensão de offset de entrada

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16

Lógica Acoplada por Emissor - ECL

Par diferencial funcionando como chave de corrente

+

Gerador de Tensão de referência

+

Buffer (seguidor de emissor)

Saída complementar!

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17

Lógica Acoplada por Emissor - ECL

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18

Ex. 1 – O amplificador diferencial TBJ da figura usa transistores com β = 100.

Encontre :

a) A impedância diferencial de entrada Rid ;

b) O ganho total (vo/vsig) (desconsidere o efeito Early);

c) O ganho de modo comum quando a resistência de coletar variar 2%;

d) A razão de rejeição de modo comum;

e) A impedância de modo comum de entrada assumindo VA = 100 V.

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19

Figura do exercício 1 - Amplificador diferencial TBJ

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20

Sugestão de Estudo:

- Sedra & Smith 5ed.

Cap. 7, item 7.3

Cap. 7, item 7.4.2 e item 7.4.3

- Razavi. 2ed.

Cap. 10, item 10.2

Exercícios correspondentes.

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