transistores MOSFET

Descripción general de los transistores MOSFET

Definición de los transistores MOSFET

Los transistores MOSFET son dispositivos de estado sólido utilizados en electrónica y circuitos integrados

Son una variante de los transistores de efecto de campo (FET)

Estructura y funcionamiento de los transistores MOSFET

El transistor MOSFET se compone de tres regiones

fuente

drenaje y compuerta

La corriente entre el drenaje y la fuente se controla mediante la tensión aplicada a la compuerta

La estructura del MOSFET permite un control preciso de la corriente y baja potencia de activación

Tipos de transistores MOSFET^

MOSFET de enriquecimiento

Características y aplicaciones del MOSFET de enriquecimiento

Requiere una tensión positiva en la compuerta para conducir la corriente

Utilizado en amplificadores

convertidores de potencia y circuitos de conmutación

MOSFET de empobrecimiento

Características y aplicaciones del MOSFET de empobrecimiento

Requiere una tensión negativa en la compuerta para conducir la corriente

Utilizado en aplicaciones de alta frecuencia y amplificadores de baja potencia

Características de Transistores MOSFET

Voltaje de Umbral

El voltaje de umbral es el voltaje mínimo que debe aplicarse a la puerta para que el MOSFET comience a conducir. Para un MOSFET de canal N, el es positivo, mientras que para un MOSFET de canal P, es negativo.

Capacitancias

Los MOSFET tienen varias capacitancias internas que afectan su rendimiento:

Capacitancia de puerta a fuente: Influye en la velocidad de conmutación.

Capacitancia de puerta a drenador: También conocida como capacitancia de retroalimentación, afecta la estabilidad y la velocidad.

Capacitancia de drenador a fuente: Generalmente es pequeña, pero puede influir en aplicaciones de alta frecuencia.

Canal N y Canal P

MOSFET de Canal N: Conduce cuando se aplica un voltaje positivo a la puerta respecto a la fuente. Son más comunes debido a su menor resistencia en conducción y mayor velocidad.

MOSFET de Canal P: Conduce cuando se aplica un voltaje negativo a la puerta respecto a la fuente. Se utilizan en configuraciones específicas como en circuitos de conmutación de alta y baja tensión.

Otros Parámetros Importantes

Resistencia en Conducción: Es la resistencia entre el drenador y la fuente cuando el MOSFET está encendido. Un valor bajo es deseable para minimizar pérdidas.

Corriente de Drenador: La máxima corriente que puede fluir a través del drenador cuando el MOSFET está encendido.

Aplicaciones

Conmutación

Fuentes de alimentación conmutadas (SMPS): Los MOSFET permiten la conversión eficiente de energía en fuentes de alimentación de computadoras y otros dispositivos electrónicos.

Controladores de motores: Se usan para controlar la velocidad y el torque de motores eléctricos en aplicaciones como vehículos eléctricos y robótica.

Amplificación

Amplificadores de audio: Ofrecen alta fidelidad y eficiencia en la amplificación de señales de audio.

Amplificadores de radiofrecuencia (RF): Mejoran la eficiencia de transmisión y la sensibilidad de los receptores.

Fuentes Conmutadas

Convertidores de potencia: Se utilizan en convertidores DC-DC y AC-DC para mejorar la eficiencia energética y reducir el tamaño de los dispositivos.

Inversores: En sistemas de energía solar y UPS, los MOSFET convierten la corriente continua (DC) en corriente alterna (AC) con alta eficiencia.