Paul R. Gray

Análisis y Diseños de CIRCUITOS INTEGRADOS ANALOGICOS 3a edición / - Prentice Hall - 792 páginas Ilustraciones, Tablas y Gráficas 25.4 cm x 20 cm

Incluye Referencias Bibliográficas

Contenido

Simbolos Convencionales

CAPITULO 1

MODELOS PARA DISPOSITIVOS ACTIVOS DE CIRCUITOS INTEGRADOS

1.1 Introducción

1.2

Región de agotamiento en una unión pa

1

1.3 Comportamiento de transistores bipolares a gran señal 1.4 Modelos en pequeña señal de los transistores bipolares

10

30

1.5 Comportamiento a gran señal de los transistores de unión de efecto de campo

46

1.6

Modelo en pequeña señal del JFET

55

1.7 Comportamiento a gran señal de los transistores de efecto de campo Metal Oxido Semiconductor

59

1.8

Modelo de pequeña señal del transistor MOS en saturación

67

1.9 1.10 Conducción subumbral en MOSFET

1.11

Efecto de canal corto en FET

72

76

TAM

Flujo de corriente en el sustrato en MOSFET Apéndice

A1.1 Resumen de parámetros de dispositivos activos

81

CAPITULO 2

TECNOLOGIA DE CIRCUITOS INTEGRADOS BIPOLARES, MOS Y BICMOS

89

2.1 Introducción

89

PEPLA 90

2.2 Procesos básicos en la fabricación de circuitos integrados 2.3

Fabricación de circuitos integrados bipolares de alto voltaje

102

2.4 Fabricación avanzada de circuitos integrados bipolares

105

2.5 Dispositivos activos en circuitos integrados analógicos bipolares

111

2.6 Componentes pasivos en los circuitos integrados bipolares

133

2.7 Modificaciones al proceso bipolar básico

143

2.8 Fabricación de circuitos integrados MOS

149

2.9 Dispositivos activos en los circuitos integrados MOS

154

2.10 Componentes pasivos en la tecnología MOS

167

2.11 Tecnología BICMOS

172

2.12 Economía en la fabricación de circuitos integrados

173

2.13 Consideraciones de encapsulado para circuitos integrados

TO/180

Apéndice

A2.1 Archivos de parámetros de modelo SPICE

185

CAPITULO

3 AMPLIFICADORES DE UNO Y DE DOS TRANSISTORES

193

3.1 Selección de modelo de dispositivo para el análisis aproximado de los circuitos analógicos

195

3.2 Etapas básicas de amplificación de un solo transistor

196

219

227

3.4 Pares acopiados en emisor 3.3 Etapas de amplificador de dos transistores

3.5

Pares FET acoplados en fuente

244

3.6

Efectes de desigualdad en dispositivos de amplificadores diferenciales

250

Apéndice

A3.1 Estadistica elemental y la distribución de Gauss

260

CAPITULO 4

FUENTES DE CORRIENTE DE TRANSISTORES Y CARGAS

269

ACTIVAS

4.1 Introducción

269

4.2 Fuentes de corriente

270

4.3

Fuentes de corriente como cargas activas

287

Apéndice

A4.1 Consideraciones de pareamiento en fuentes de corriente de

transistores

317

Polarización independiente de la alimentación

322

A4.2

A4.3 Polarización independiente de la temperatura

333

346

A4.4 Polarización en baja corriente

CAPITULOS ETAPAS DE SALIDA

5.1 Introducción

5.2 El emisor seguidor como etapa de salida

5.3 Etapa de salida de emisor común

5.4 Etapa de salida de base común

1377

378

409

5.5 Etapa de salida en contrafase de clase B

CAPITULO 6

AMPLIFICADORES OPERACIONALES

355

355

355

370

6.1

Aplicaciones de los amplificadores operacionales

410

6.2 Desviaciones de lo ideal en amplificadores operacionales reales

420

6.4

6.3 Análisis de los amplificadores operacionales monolíticos

425

Consideraciones de diseño en amplificadores operacionales monoliticos

445

6.5 Amplificadores operacionales MOS

460

Apéndice

A6.1 Cálculo de voltaje y corriente de desvio de entrada del 741

466

A6.2 Voltaje de desvío de entrada de amplificadores operacionales MOS

471

CAPITULO 7 RESPUESTA DE FRECUENCIA DE LOS CIRCUITOS

INTEGRADOS

479

7.1 7.2 Respuesta en frecuencia del amplificador de una etapa

Introducción

7.3 Respuesta a la frecuencia del amplificador multietapa

479

479

7.4 Análisis de la respuesta en frecuencia del amplificador operacional 741

519

524

7.5 Relación entre la respuesta a la frecuencia y el tiempo de respuesta

CAPITULO 8

RETROALIMENTACION

535

8.2

8.1 Ecuación de retroalimentación ideal

535

8.3

Sensibilidad de la ganancia

537

Efecto de la retroalimentación negativa sobre la distorsión

538

8.4

Configuraciones de retroalimentación

540

8.5

Configuraciones prácticas y el efecto de la carga

547

8.6

Retroalimentación de una etapa

577

8.7 El regulador de voltaje como un circuito de retroalimentación

584

CAPITULO 9 RESPUESTA DE FRECUENCIA Y ESTABILIDAD DE LOS AMPLIFICADORES RETROALIMENTADOS

597

9.1 Introducción

Relación entre ganancia y ancho de banda en amplificadores

9.2

retroalimentados

9.3

Inestabilidad y el criterio Nyquist

9.4 Compensación

9.5

Técnicas de lugar geométrico de la raíz

9.6

Rapidez de respuesta

597

597

599

607

623

642

CAPITULO 10

CIRCUITOS ANALOGOS NO LINEALES

661

10.2

10.1 Introducción

661

10.3

Rectificado de precisión

662

10.4

Multiplicadores analógicos que emplean el transistor bipolar

667

10.5

Lazos de seguimiento de fase (PLL)

681

CAPITULO 11

RUIDO EN CIRCUITOS INTEGRADOS

715

Sintesis de las funciones no lineales

708

11.1 Introducción

715

11.2

Fuentes del ruido

716

11.3

Modelos de ruido de componentes de circuitos integrados

724

728

11.4

Cálculos de ruido de circuito

11.5

Generadores equivalentes de ruido de entrada

737

11.6

Efecto de retroalimentación en el comportamiento al ruido

747

11.7

Comportamiento al ruido en otras configuraciones de transistores

756

761

11.8

Ruido en amplificadores operacionales

11.9

Ancho de banda del ruido

768

11.10

Figura de ruido y temperatura de ruido

773

Indice

785

Introducción

El análisis y el diseño de los circuitos integrados dependen en gran medida de la utilización de modelos adecuados para los componentes de dichos circuitos. Esto es verdad, tanto para el análisis manual, donde en general se utilizan modelos bastante sencillos, como para el análisis por computadora, donde se usan modelos más complejos. Dado que cualquier análisis es sólo tan exacto como exacto es el modelo utilizado, es esencial que el diseñador de circuitos tenga un profundo conocimiento del origen de los modelos de uso común y del grado de aproximación que cada uno de ellos contiene.

Este capítulo se ocupa de la deducción de modelos para gran señal y para pequeña señal para dispositivos de circuitos integrados. La exposición empieza con una consideración sobre las propiedades de las uniones pn, que forman una parte básica de la mayoría de los elementos de los circuitos integrados. Dado que este libro está primordialmente dedicado al análisis y diseño de circuitos, no se ha hecho ningún intento de hacer una presentación exhaustiva de la física de semiconductores. Se hace énfasis en resumir los aspectos básicos del comportamiento de los dispositivos semiconductores e indicar cómo se pueden modelar mediante modelos.

9688805289


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