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Fondamenti di Elettronica – Ing. INFORMATICA - AA 2021/2022 10 Novembre 2021 – Prima Prova in Itinere – durata 2h 30min 1. Numerare tutti i fogli e riportare su ciascun foglio nome, cognome e codice persona. 2. Indicare chiaramente la domanda a cui si sta rispondendo. Ad esempio 1a)... 3. Non sono ammessi libri o appunti o altro materiale, eccetto la calcolatrice. Esercizio 1 Dati: 𝑉𝐷𝐷=20𝑉,𝐼0=4.3𝑚𝐴,𝑅1=1𝑘Ω,𝑅2=3𝑘Ω,𝐶=1𝜇𝐹,𝑉𝛾=0.7𝑉,𝑉𝐵𝐷=−9.3𝑉. Si trascuri la presenza della capacità C nei punti a), b) e c). a) Disegnare la caratteristica statica 𝑉𝑜𝑢𝑡 𝑣𝑠.𝑉𝑖𝑛 nell’intervallo 𝑉𝑖𝑛∈[−10 𝑉;+10 𝑉], specificando i valori di 𝑉𝑖𝑛 per cui il diodo cambia stato. b) Valutare la potenza media dissipata dal diodo (𝑃𝐷) nel caso in cui 𝑉𝑖𝑛 sia un’onda quadra ideale di ±10 𝑉 e duty cycle 25%. c) Si disegni l’andamento di 𝑉𝑜𝑢𝑡(𝑡) e 𝐼𝑖𝑛(𝑡) nel caso in cui 𝑉𝑖𝑛 sia un’onda triangolare come quella in figura, indicando i punti in cui il diodo cambia stato. d) Si consideri ora una capacità 𝑪=𝟏𝝁𝑭 e sia 𝑉𝑖𝑛 un gradino di tensione tra 0 e 10 V. Disegnare 𝑽𝒐𝒖𝒕(𝒕) su un grafico quotato. Esercizio 2 Dati: 𝑉𝐷𝐷=3.3𝑉,𝐶𝐿=0.1𝑝𝐹,𝐾𝑛=100𝜇𝐴/𝑉2,|𝐾𝑝|= 25𝜇𝐴/𝑉2 ,𝑉𝑇,𝑁=|𝑉𝑇,𝑃 |=1𝑉 I segnali digitali A, B, C e i loro rispettivi segnali digitali negati variano da 0 a VDD. a) Determinare il valore di 𝑽𝑹𝑬𝑭 necessario per avere 𝑉𝑂𝑈𝑇=0.3𝑉 quando A=B=C=’1’ e scrivere la tabella di verità della porta logica, indicando la tensione di uscita 𝑉𝑂𝑈𝑇 per ciascuna combinazione degli ingressi. Considerando ora 𝑽𝑹𝑬𝑭 trovata al punto precedente oppure 𝑉𝑅𝐸𝐹=0.5𝑉: b) Calcolare la soglia logica del circuito considerando C=‘0’ e A=B. c) Calcolare il tempo di propagazione necessario per raggiungere metà della dinamica di uscita del circuito quando B=‘0’, C=‘1’ e A commuta da ‘0’ a ‘1’. Esercizio 3 Dati: 𝑉𝑑𝑑=3.3𝑉,𝐶𝑝=0.4𝑝𝐹,𝐾𝑛=0.5 𝑚𝐴/𝑉2 ,𝑉𝑇𝑛=0.8𝑉 I…