UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID

Topologías internas de un amplificador operacional y dispositivos relacionados
Aceptemos que, por construcción, IDSS1·VP2 2 = IDSS2·VP1 2 . Puesto que I1=I2, VS1=VS2=0 y
VD1=VD2 a causa del operacional, al dividir (4.96) entre (4.97) se obtiene:
V − V = V − V =∆ V
(4.98)
OUT A P1 P2 P
Aplicando esta ecuación al circuito de fig. 4.45, se deduce que:
⎛ R2 + R ⎞ 3
VOUT=∆ VP·1 ⎜ + ⎟+
IPTAT · R3
(4.99)
⎝ R1
⎠
Si el dopado del canal del transistor J2 es NA y el de J1 es m·NA, siendo m > 1, los valores
de las tensiones de pinch-off de ambos transistores sería:
( ) ( )
2
+
qa mN ⎛ A mN A N ⎞ D
VP1= VP0,1 − VBI,1 = −VT ln ⎜ 2 ⎟
2ε
S ⎝ ni
⎠
137
(4.100)
2
+
qa N ⎛ A N AN⎞ D
VP2 = VP0,2 − VBI,2 = −VT ln ⎜ 2 ⎟
(4.101)
2ε
S ⎝ ni
⎠
Se usaron las ecuaciones (3.42), (3.41) y (3.3), adaptadas a un transistor JFET de canal p.
Al restar ambas expresiones, se obtendría el siguiente valor:
2
qa N A
P P P
2ε
S
T
( ) ( )
∆ V = V 1− V 2 = m−1 − V ln m
(4.102)
De esta ecuación se deduce que el valor ∆VP disminuye con la temperatura. Para
compensar esta evolución, el valor de IPTAT debe tener un coeficiente térmico positivo. Hay que
señalar que el fabricante no precisa como se construye esta fuente de corriente. Sin embargo, un
par de hechos pueden darnos pistas acerca del procedimiento de construcción: Por una parte, es
una fuente de corriente cuyo valor aumenta con la temperatura y, por otro lado, estas referencias
están diseñadas para minimizar la potencia consumida. Ambos datos inducen a pensar que puede
Fig. 4.46: La referencia XFET tras suponer que todos los elementos son no ideales y que la única no idealidad del amplificador
operacional es la presencia de corrientes de polarización de la puerta.