O JFET com parâmetros
e
é usado como uma chave em série para controlar a passagem de um sinal de
para uma carga de
. A tensão de controle na porta (
) alterna entre 0 V (chave LIGADA) e -5 V (chave DESLIGADA). Calcule a tensão na carga (
) para ambos os estados, utilizando as premissas de cálculo especificadas. (R:
)
Passo 1
No enunciado temos um JFET com parâmetros
e
usado como chave em série para controlar um sinal de
alimentando uma carga
. A tensão de porta
varia entre 0 V (chave ligada) e ‑5 V (chave desligada). Precisamos encontrar a tensão na carga
nos dois estados, modelando o JFET como circuito aberto no corte e como uma resistência
no estado de condução.
Passo 2
Estado DESLIGADO (
): como
, o canal está cortado e a corrente de dreno é nula (
). Logo a tensão na carga é
Passo 3
Estado LIGADO (
): o JFET conduz com corrente próxima de
. Para pequenos
podemos aproximar o canal por uma resistência constante
onde
é o valor absoluto da tensão de pinch-off. Substituindo,
Passo 4
Com o modelo de resistência em série, a tensão na carga sai de um divisor de tensão entre
e
:
Resposta
Para
(chave ligada):
Para (chave desligada):
Para