Mosfet y Cmos
El MOSFET es un transistor de efecto de campo metal-oxido-semiconductor o FET de compuerta aislada, es quizá más simple de fabricar y ocupa menos espacio por lo que es un arreglo de cientos de transistores integrados en un sustrato de silicio. Cada uno entrega una parte a la corriente total.
Es un dispositivo controlado por tensión y es extremadamente veloz en virtud a la pequeñacorriente necesaria para estrangular o liberar el canal. Por esta facultad se los usa ampliamente en conmutación. Su velocidad permite diseñar etapas con grandes anchos de banda minimizando, así, lo que se denomina distorsión por fase.
La característica constructiva común a todos los tipos de transistor MOS es que el terminal de puerta (G) está formado por una estructura de tipoMetal-Óxido-Semiconductor. El óxido es aislante, con lo que la corriente de puerta es prácticamente nula, mucho menor que en los JFET. Por ello, los MOS se emplean para tratar señales de muy baja potencia.
Se puede encontrar el llamado MOSFET de canal N y el llamado MOSFET de canal P, en el MOSFET de canal N la parte "N" está conectado a la fuente (source) y al drenaje (drain) y en el MOSFET de canal P la parte "P" estáconectado a la fuente (source) y al drenaje (drain):
MOSFET canal P
MOSFET canal N
PRINCIPIO DE OPERACIÓN
Tanto en el MOSFET de canal N o el de canal P, cuando no se aplica tensión en la compuerta no hay flujo de corriente entre en drenaje (Drain) y la fuente (Source)
Para que circule corriente en un MOSFET de canal N una tensión positiva se debe aplicar en la compuerta. Así loselectrones del canal N de la fuente (source) y el drenaje (Drain) son atraídos a la compuerta (Gate) y pasan por el canal P entre ellos.
El movimiento de estos electrones, crea las condiciones para que aparezca un puente para los electrones entre el drenaje y la fuente. La amplitud o anchura de este puente (y la cantidad de corriente) depende o es controlada por la tensión aplicada a la compuerta.
Enel caso del MOSFET de canal P, se da una situación similar. Cuando se aplica una tensión negativa en la compuerta, los huecos (ausencia de electrones) del canal P del drenaje y de la fuente son atraídos hacia la compuerta y pasan a través del canal N que hay entre ellos, creando un puente entre drenaje y fuente. La amplitud o anchura del puente (y la cantidad de corriente) depende de la tensiónaplicada a la compuerta.
Debido a la delgada capa de óxido que hay entre la compuerta y el semiconductor, no hay corriente por la compuerta. La corriente que circula entre drenaje y fuente es controlada por la tensión aplicada a la compuerta.
En los dos MOSFET existe un potencial de puerta para que la corriente de drenaje sea nula, este potencial se denomina potencial umbral y de acuerdo a este,existen dos tipos de MOSFET, los de agotamiento que son aquellos en los que existe corriente de drenaje para la tensión nula de puerta (VGS=0) y los de realce cuya corriente de drenaje es nula para VGS=0.
CARACTERÍSTICAS Y SÍMBOLOS
APLICACION
El MOSFET es frecuentemente usado como amplificador de potencia ya que ofrecen dos ventajas sobre los MESFET’s y los JFET’s y ellas son:
En la regiónactiva de un MOSFET en modo de enriquecimiento, la capacitancia de entrada y la trasconductancia es casi independiente del voltaje de la compuerta y la capacitancia de salida es independiente del voltaje del drenador. Este puede proveer una potencia de amplificación muy lineal.
El rango de voltaje activo de la compuerta puede ser mayor porque los MOSFET’s de canal n en modo de vaciamiento puedenoperar desde la región de modo de vaciamiento (-Vg) a la región de modo de enriquecimiento (+Vg).
CMOS
Significa Complementary metal-oxide-semiconductor y es una de las familias lógicas empleadas en la fabricación de circuitos integrados. Su principal característica consiste en la utilización conjunta de transistores de tipo pMOS y tipo nMOS configurados de tal forma que, en estado de...
Regístrate para leer el documento completo.