Lectura Leccin Evaluativa Capitulo 5 Electrnica Anloga5

MOSFETTransistor de efecto de campo metal-xido semiconductor (MOSFET) Se puede representar por un circuito equivalente compuesto por un JFET con el circuito de gate constituido por un condensador de baja capacidad en serie en la unin GS. Efectivamente el circuito de gate se construye aislando el gate mismo del canal mediante un estrato de xido de Si que se comporta como dielctrico. El efecto de campo se manifiesta por induccin electrosttica mediante la capacidad formada entre gate-xido-canal. Este tipo de construccin presenta respecto al JFET un nuevo aumento de resistencia de entrada, debido al aislamiento del circuito de entrada en gate, puede llagar a valores de 1015 [].

Tambin se los conoce por IGFET (MOS de compuerta aislada), existen varios tipos de componentes MOSFET con distintas cualidades. Tipos de MOSFETTransistores Power MOS El transistor MOS convencional tiene respecto al transistor bipolar la ventaja de una elevadsima resistencia de entrada debido a la aislacin del puente, por ello el MOS es un transistor gobernado por tensin y no por corriente. Sin embargo debido a la estructura horizontal, el recorrido de la corriente drenador surtidor es largo y estrecho por lo que la resistencia de conduccin es elevada, por lo que lo hace un dispositivo inadecuado para corrientes elevadas de drenador. Transistor VMOS Es el primer prototipo para la realizacin de los power MOS. El chip del transistor se realiza en una ranura con forma de V recubierta posteriormente con un aislante bioxido de Si. Dispone de algunos inconvenientes que fueron superados por la tecnologa UMOS. Transistor U-MOS Tanto en VMOS como UMOS, las dimensiones del canal son siempre relativamente pequeas, lo que causa la elevada resistencia y limita el empleo de estos componentes en grandes corrientes. Transistor D-MOS La tecnologa de circuitos integrados sirvi para permitir realizar chips con miles de MOS verticales en paralelo, aumentando considerablemente la seccin del canal y disminuyendo considerablemente la resistencia del canal.

Cada fabricante desarrolla su particular geometra de puente, tomando los DMOS diferentes nombres , por ej : HXFET, SIP-MOS, T-MOS, Z-MOS, etc. Funcionamiento La corriente fluye por un canal estrecho entre la compuerta y el sustrato. El metal SiO2 aisla la compuerta del canal. Depletion mode: se fuerza a los portadores fuera del canal (simil JFET con ID IDSS). Enhancement mode: se atrae a los portadores hacia el canal.

n-channel E-MOSFET El substrato-p soporta a todo el dispositivo. No existe un canal n entre source y drain. El transistor es normalmente abierto cuando la tensin en compuerta es cero. Una tensin positiva en compuerta atrae electrones en la regin p para crear una capa de inversin tipo-n encendiendo el dispositivo.

Tensin de ruptura compuerta-fuente La capa aislante de SiO2 es muy delgada. Se destruye fcilmente por una tensin excesiva entre gate y source. VGS (max) est en el orden de las decenas de volts (2N7000, VGS (max) = 20V). Transitorios de tensin en el circuito y descargas estticas pueden destruir el dispositivo. Precauciones en la manipulacin y transporte. Proteccin con diodos zener fijadores de nivel. AplicacionesMOSFET de potencia Utilizados en control de motores, iluminacin, fuentes, etc. El canal es de geometra diferente al MOS para aumentar los rangos mximos. Nombres segn fabricantes como: VMOS (Siliconix), TMOS (Motorola) y hexFET (International Rectifier) No poseen embalamiento trmico (RD (ON) de coeficiente positivo con la temperatura) Pueden operar en paralelo sin problemas Rpida conmutacin al no contener portadores minoritarios