Hallo zusammen, ich versuche gerade die Funktionsweise einer Differenzstufe zu verstehen. Soweit ich das ganze verstehe verstärkt diese eine Differenzspannung zwischen M4 und M3. Oben ist ein Stromspiegel aus pfets. Aber wie er das macht bleibt mir immer noch ein Rätsel. Ich verstehe nicht ganz wie ich bei einer solchen Schaltung vorgehen soll. Uns interessiert ja die Ausgangsspannung, jedoch wie geht man hier vor damit man versteht wie eine solche Schaltung funktioniert. Vielen Dank! Gruß
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Die Schaltung mit Stromspiegel hat einen Stromausgang - in einer Regelschleife ist das ggf. OK so. Um am Ausgang eine definierte Spannung zu bekommen fehlt noch ein Lastwiederstand am Ausgang (bzw. zwischen den beiden Ausgängen).
Also so verstehe ich das jetzt: Liegt eine Spannung zwischen M4 und M3 an so öffnet dieser M4 mehr als M3. Nun zieht M4 "mehr" Strom und M3 weniger, insgesamt ziehen beide den unten eingeprägten Strom 2ma. Dadurch das M4 mehr Strom zieht geht wegen des Stromspiegels ebenfalls mehr Strom über M2 dieser Strom fließt aber wiederum nicht mehr über M3 ab sondern über die Abzweigung. Stimmt das? Was ich aber noch nicht verstehe ist wieso das Potenzial unterhalb M3 negativ ist? Danke Gruß Gruß
> Was ich aber noch nicht verstehe ist wieso das Potenzial unterhalb M3
negativ ist?
Bei einer idealen Stromquelle stellt sich automatisch die Spannung ein
bei der die Mosfets den Strom aufnehmen können. Da du
Anreicherungs-Mosfets hast muss Ugs>0 sein, also in deiner Schaltung die
Spannung an der Source negativ werden.
Leider gibt es in der Praxis solche idealen Quellen nicht. Man müsste
dann zusätzlich eine negative Betriebsspannung für die Stromquelle
hinzufügen.
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Danke für die Antwort!! Nun dann verstehe ich die nachfolgende Schaltung leider nicht mehr :/. Sie zeigt ein Kleinsignalmodell eines zweistufigen OPs an. Nur haben wir dort anstatt der Stromquelle einen Nfet und eine zweite Stufe zum verstärken. Aber so dürfte das ganze doch gar nicht funktionieren? Danke Gruß.
Vdd +5V, Vss -5V Das sieht dann doch verständlich aus. NMOS Stromquelle mit M5 unten. NMOS Differenzstufe M1 und M2 und oben PMOS Stromspiegel M3 und M4 Ausgangsstufe mit PMOS M6 in Source-Schaltung und unten Konstantstromquelle mit NMOS M7. Achtung: Die Pfeile an den Transistoren zeigen beim 3pin NMOS Symbol weg vom Transistor. Beim 4pin NMOS Symbol wird aber die Substratdiode mit einem Pfeil gezeichnet. Der zeigt beim NMOS dann in den Transistor.
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Vielen Dank jetzt habe ich es fast verstanden! Mir fehlen etwas die Grundlagen. Wieso "treibt" der M5 eigentlich den Strom? Also im Endeffekt haben wir auf Source eine negative Spannung auf dem Gate eine postive. Aber wie kommt es zur negativen Spannung am Drain? Also ich versuche :) gerade irgendwie zu verstehen was da genau passiert und wie man es sich vorstellen kann. "Zieht?" der NMOS den Strom? Danke Gruß
Also man muss schon mal ein bisschen etwas über Opamp Design und die Betriebsarten eines MOS-Transistors nachlesen.
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Hab ich! Wirklich :( nur verstanden habe ichs nicht ganz! Und mein Skript naja da ist die Abbildung und das wars auch schon ...
Nochmals ich verstehe an sich wie Mosfets aufgebaut sind, dotiert, Sättigungsbereich usw. Aber ich kann das ganze noch schlecht auf eine Schaltung "übertragen".
Wenn man eine konstante Gleichspannung Ugs anlegt und Uds größer als die Sättigungsspannung ist, dann ist der Strom konstant egal ob Uds 3V oder 5V ist. Das ist der flache Verlauf der Kennline Ids(Uds) bei konstantem Ugs.
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Bearbeitet durch User
^ Das verstehe ich das der Mosfet dann als Spannungsgesteuerte Stromquelle arbeitet, die Kennlinien kenn ich gut! Aber ich verstehe nicht ganz wie es in der Schaltung zur Spannung Uds kommt? Wir haben einmal an der Source eine negative Spannung und einmal am Ground eine postive. Vielen Dank nochmals :)
> ^ Die erzeugt aber keine negative Spannung ?
Wir legen doch Vss=-5V an. Damit haben wir negative Spannung so viel wir
brauchen.
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