Mosfet
Páginas: 8 (1972 palabras)
Publicado: 16 de septiembre de 2012
PROYECTO Y DISEÑO ELECTRONICO
Transistores MOSFET
Profesor: Alberto Calandro
Alumno: Sierra Javier
Año: 2012
MOSFET
El transistor de efecto de campo metal-óxido-semiconductor o MOSFET:
Es un transistor utilizado para amplificar o conmutar señales electrónicas. Aunque el MOSFET es un dispositivo de cuatro terminales llamadas surtidor (S), drenador (D), compuerta (G) ysustrato (B), el sustrato generalmente está conectado internamente a la terminal del surtidor, y por este motivo se pueden encontrar dispositivos de tres terminales similares a otros transistores de efecto de campo. El transistor MOSFET está basado en la estructura MOS. Es el transistor más utilizado en la industria microelectrónica, ya sea en circuitos analógicos o digitales, aunque el transistor deunión bipolar fue mucho más popular en otro tiempo. Prácticamente la totalidad de los microprocesadores comerciales están basados en transistores MOSFET.
En los MOSFET de enriquecimiento, una diferencia de tensión entre el electrodo de la compuerta y el substrato induce un canal conductor entre los contactos de drenador y surtidor, gracias al efecto de campo. El término enriquecimiento hacereferencia al incremento de la conductividad eléctrica debido a un aumento de la cantidad de portadores de carga en la región correspondiente al canal, que también es conocida como la zona de inversión. El canal puede formarse con un incremento en la concentración de electrones (en un nMOSFET o nMOS), o huecos (en un pMOSFET o pMOS), en donde el sustrato tiene el tipo de dopado opuesto: un transistornMOS se construye con un sustrato tipo p, mientras que un transistor pMOS se construye con un sustrato tipo n. Los MOSFET de empobrecimiento tienen un canal conductor que se debe hacer desaparecer mediante la aplicación de la tensión eléctrica en la compuerta, lo cual ocasiona una disminución de la cantidad de portadores de carga y una disminución respectiva de la conductividad.
El término'metal' en el nombre de los transistores MOSFET es actualmente incorrecto debido a que el material de la compuerta, que antes era metálico, ahora se construye con una capa de silicio policristalino. En sus inicios se utilizó aluminio para fabricar la compuerta, hasta mediados de 1970 cuando el silicio policristalino comenzó a dominar el mercado gracias a su capacidad de formar compuertasauto-alineadas. Las compuertas metálicas están volviendo a ganar popularidad, debido a que es complicado incrementar la velocidad de operación de los transistores sin utilizar componentes metálicos en la compuerta.
De manera similar, el 'óxido' utilizado como aislante en la compuerta también se ha reemplazado por otros materiales con el propósito de obtener canales fuertes con la aplicación de tensiones máspequeñas.
Estructura del MOSFET en donde se muestran las terminales de compuerta (G), sustrato (B), surtidor (S) y drenador (D). La compuerta está separada del cuerpo por medio de una capa de aislante (blanco).
Dos MOSFETs de potencia con encapsulado TO-263 de montaje superficial. Cuando operan como interruptores, cada uno de estos componentes puede mantener una tensión de bloqueo de120 voltios en el estado apagado, y pueden conducir una corriente continua de 30 amperios en el estado encendido, disipando alrededor de 100 watts de potencia y controlando cargas de alrededor de 2000 watts. Un fósforo se muestra como referencia de escala.
Una sección transversal de un nMOSFET cuando la tensión VGS está por debajo de la tensión de umbral requerida para formar el canal conductor; noexiste corriente o existe muy poca entre las terminales del surtidor y el drenador, y el interruptor está apagado. Cuando la tensión de compuerta aumenta y es positiva, atrae electrones, induciendo un canal de tipo n en el sustrato debajo del óxido, que permite el flujo de electrones entre las terminales dopadas de tipo n, y el interruptor está encendido.
Estructura metal-óxido-semiconductor:...
Transistores MOSFET
Profesor: Alberto Calandro
Alumno: Sierra Javier
Año: 2012
MOSFET
El transistor de efecto de campo metal-óxido-semiconductor o MOSFET:
Es un transistor utilizado para amplificar o conmutar señales electrónicas. Aunque el MOSFET es un dispositivo de cuatro terminales llamadas surtidor (S), drenador (D), compuerta (G) ysustrato (B), el sustrato generalmente está conectado internamente a la terminal del surtidor, y por este motivo se pueden encontrar dispositivos de tres terminales similares a otros transistores de efecto de campo. El transistor MOSFET está basado en la estructura MOS. Es el transistor más utilizado en la industria microelectrónica, ya sea en circuitos analógicos o digitales, aunque el transistor deunión bipolar fue mucho más popular en otro tiempo. Prácticamente la totalidad de los microprocesadores comerciales están basados en transistores MOSFET.
En los MOSFET de enriquecimiento, una diferencia de tensión entre el electrodo de la compuerta y el substrato induce un canal conductor entre los contactos de drenador y surtidor, gracias al efecto de campo. El término enriquecimiento hacereferencia al incremento de la conductividad eléctrica debido a un aumento de la cantidad de portadores de carga en la región correspondiente al canal, que también es conocida como la zona de inversión. El canal puede formarse con un incremento en la concentración de electrones (en un nMOSFET o nMOS), o huecos (en un pMOSFET o pMOS), en donde el sustrato tiene el tipo de dopado opuesto: un transistornMOS se construye con un sustrato tipo p, mientras que un transistor pMOS se construye con un sustrato tipo n. Los MOSFET de empobrecimiento tienen un canal conductor que se debe hacer desaparecer mediante la aplicación de la tensión eléctrica en la compuerta, lo cual ocasiona una disminución de la cantidad de portadores de carga y una disminución respectiva de la conductividad.
El término'metal' en el nombre de los transistores MOSFET es actualmente incorrecto debido a que el material de la compuerta, que antes era metálico, ahora se construye con una capa de silicio policristalino. En sus inicios se utilizó aluminio para fabricar la compuerta, hasta mediados de 1970 cuando el silicio policristalino comenzó a dominar el mercado gracias a su capacidad de formar compuertasauto-alineadas. Las compuertas metálicas están volviendo a ganar popularidad, debido a que es complicado incrementar la velocidad de operación de los transistores sin utilizar componentes metálicos en la compuerta.
De manera similar, el 'óxido' utilizado como aislante en la compuerta también se ha reemplazado por otros materiales con el propósito de obtener canales fuertes con la aplicación de tensiones máspequeñas.
Estructura del MOSFET en donde se muestran las terminales de compuerta (G), sustrato (B), surtidor (S) y drenador (D). La compuerta está separada del cuerpo por medio de una capa de aislante (blanco).
Dos MOSFETs de potencia con encapsulado TO-263 de montaje superficial. Cuando operan como interruptores, cada uno de estos componentes puede mantener una tensión de bloqueo de120 voltios en el estado apagado, y pueden conducir una corriente continua de 30 amperios en el estado encendido, disipando alrededor de 100 watts de potencia y controlando cargas de alrededor de 2000 watts. Un fósforo se muestra como referencia de escala.
Una sección transversal de un nMOSFET cuando la tensión VGS está por debajo de la tensión de umbral requerida para formar el canal conductor; noexiste corriente o existe muy poca entre las terminales del surtidor y el drenador, y el interruptor está apagado. Cuando la tensión de compuerta aumenta y es positiva, atrae electrones, induciendo un canal de tipo n en el sustrato debajo del óxido, que permite el flujo de electrones entre las terminales dopadas de tipo n, y el interruptor está encendido.
Estructura metal-óxido-semiconductor:...
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