Transistores

Elio Ronald RUELAS ACEROUPTELESUP – ODE - PUNO

Elio Ronald RUELAS ACERO ODE - PUNO

1. Su operación depende del flujo de portadores mayoritarios solamente.

2. Es más sencillo de fabricar y ocupa menos espacio en forma integrada.

3. Exhibe una gran resistencia de entrada, típicamente de muchos megaOhms.

4. Es menos ruidosa que el transistor bipolar.

5. No exhibe voltaje offset a corriente de drenaje cero, y por tanto lo hace un excelente recortador de señales.


np p

Contactos óhmicos

Drenaje (D)

Fuente (S)

Canal-n

Compuerta (G)

Región de agotamiento

El FET consiste de una región de tipo n la cual tiene es su parte media dos regiones de tipo p. Una terminal de la región n se llama Fuente (Sourse) y la opuesta Drenaje (Drain). Las regiones tipo p están conectadas. La terminar de las regiones p se llama Compuerta (Gate).


np p

G

Región de agotamiento

D

S

ID

IS

VDD

VDS

+


Voltaje de estrechamiento VP (pinch-off)

Para VDS>VP en FET tiene características de fuente de corriente con ID = IDSS.


El nivel de VGS que da como resultado ID = 0 mA se encuentra definido por VGS = VP siendo VP un valor negativo para los dispositivos de canal-n y un voltaje positivo para los FET de canal-p.


2/1 PGS

od

VV

rr

La pendiente de las curvas en la región óhmica es función del voltaje VGS, por tanto es un resistor controlado por voltaje.

Donde ro es la resistencia con VGS = 0.


Los voltajes de las fuentes se invierten para el FET de canal-p.

Las corrientes se definen sentido contrario.


La corriente en la región de ruptura está limitada solo por el circuito externo.


FET canal-n FET canal-p


2

1

P

GSDSSD V

VII

La relación entre ID y VGS está definida por la ecuación de Shockley.

Las características de transferencia definidas por esta ecuación no se ven afectadas por la red en la cual se utiliza el dispositivo.


La gráfica muestra que existe una relación parabólica entre ID y VGS.


VVDSSD GSII 0|

2

1

P

GSDSSD V

VII

Para las curvas anteriores podemos obtener:

Con VGS = VP

ID = 0

Con VGS = 1 V

mAmAII DSSD 5.441

1841

122


La relación inversa de la ecuación de Shockley se obtiene con facilidad

Dss

DPGS I

IVV 1

Para ID = 4.5 mA, IDSS = 8 mA y VP = 4 V, se obtiene

VVGS 185.4

14


Tomando VGS = VP/2 se obtiene un valor para ID = IDSS/4

Con ID = IDSS / 2 se obtiene un valor para VGS = VP ( 0.293)

Más los puntos VGS = 0, ID = IDSS, y VGS = VP , ID = 0.


ID = IDSS(1 – VGS/VP)2 IC = IB

ID = IS IE = IC

IG = 0 VBE = 0.7V


No existe conexión eléctrica entre la compuerta y el canal de MOSFET.

Se debe a la capa aislante SiO2 explica la alta impedancia de entrada.


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