Transistor de Potencia MOSFET

Estructura Básica

- Puerta (Gate): Controla el flujo de corriente.
- Drenaje (Drain): Punto de salida de la corriente.
- Fuente (Source): Punto de entrada de la corriente.
- Cuerpo (Body):mSubstrato semiconductor, generalmente conectado a la fuente.

- Alta Impedancia de Entrada: Menor consumo de energía en el control de la puerta.
- Baja Resistencia de Conducción (Rds(on)): Menor pérdida de potencia cuando está encendido.
- Capacidad de Manejo de Corriente: Varía según el diseño y el tipo, generalmente alta.

Ventajas

- Alta Eficiencia: Bajo consumo de energía en estado de espera.
- Velocidad de Conmutación: Muy rápida, adecuada para aplicaciones de alta frecuencia.
- Tamaño Pequeño: Ideal para integración en circuitos integrados.

Parámetros Importantes

- Vgs(th) (Voltaje Umbral): Voltaje necesario en la puerta para comenzar a conducir.
- Id (Corriente de Drenaje): Corriente máxima que puede pasar del drenaje a la fuente.
- Rds(on) (Resistencia en Conducción): Resistencia entre el drenaje y la fuente cuando el MOSFET está encendido.

Tipos de MOSFET

- Enhancement Mode:
* Necesita un voltaje positivo en la puerta para conducir (nMOS).
* Necesita un voltaje negativo en la puerta para conducir (pMOS).
- Depletion Mode
* Conduce sin aplicar voltaje en la puerta.
* El voltaje aplicado en la puerta puede detener la conducción.

Aplicaciones

- Conmutación Rápida: Utilizado en circuitos de conmutación rápida.
- Amplificadores: Uso en amplificadores de señales analógicas.
- Convertidores de Potencia: Utilizado en fuentes de alimentación y convertidores DC-DC.
- Circuitos Lógicos: Base de los circuitos integrados CMOS.

Desventajas

- Sensibilidad a la Carga Estática: Puede dañarse por descargas electrostáticas.
- Linealidad Limitada: Menor linealidad comparada con los transistores bipolares.

Tecnologías Relacionadas

- CMOS (Complementary MOS): Tecnología de fabricación que usa MOSFETs complementarios (nMOS y pMOS).
- FinFET (Fin Field-Effect Transistor): Evolución del MOSFET tradicional con mejor control del canal.