Se o transistor tem , e mostre que a polarização do circuito estabelece e . Isto é, suponha estes valores e mostre que são consistentes com os valores dos componentes do circuito.

Passo 1

Beleza, vamos lá! Temos um circuito com um transistor e vários componentes como resistores e fontes de tensão. A questão nos pede para assumir que a tensão entre o gate e o source ( ) é 2 V, a corrente de dreno ( ) é 1 mA, e a tensão no dreno ( ) é 7,5 V. Precisamos mostrar que esses valores fazem sentido com os componentes que temos no circuito. Para isso, vamos usar conceitos de polarização de transistores, resistência e leis de Ohm.

Passo 2

Primeiro, vamos verificar o . Sabemos que está relacionado à tensão de limiar ( ) do transistor e à corrente de dreno ( ) através da equação do transistor no modo de operação ativo:
Dado que , , e , podemos calcular:
Mas queremos , então ajustamos a corrente ou verificamos a consistência com os resistores de gate.

Passo 3

Agora, vamos olhar para os resistores de gate: e . A tensão de gate ( ) é dada pela divisão de tensão entre e :
Então, a tensão no source ( ) é .

Passo 4

Vamos verificar a corrente no resistor de source ( ):
Como a corrente no source é igual à corrente de dreno ( ), está consistente.

Passo 5

Agora, vamos verificar a tensão no dreno ( ). A queda de tensão no resistor de dreno ( ) é:
Então, a tensão no dreno é:
Isso confirma que , como assumido.

Passo 6

Por último, vamos verificar se a tensão no resistor de carga ( ) está correta. A corrente através de também é :
Portanto, a tensão no resistor de carga seria , o que está de acordo com os valores do circuito.

Resposta

Os valores assumidos de , e são consistentes com os componentes do circuito apresentados.

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