El circuito simple del transistor con el pin de la puerta no conectada actúa de manera extraña

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Mi hermano y yo estábamos jugando con algunos transistores nuevos que ordenamos (2n7000 MOSFET de canal n), intentando hacer un circuito de conmutación simple: conecte un interruptor, el LED se enciende; abrir el interruptor, el LED se apaga. Aquí es un enlace al circuito que intentábamos crear.

Una imagen de lo que implementamos en una placa de pruebas. Hay una diferencia con respecto al circuito anterior: el interruptor no está completo. Solo tenemos un cable conectado a la puerta del n-MOSFET. Así que esto es lo que realmente tenemos en el tablero.

Por lo que podemos decir, de nuestra experiencia limitada en ingeniería eléctrica, el LED nunca debe estar encendido, ya que no hay conexión desde la alimentación de + 5V a la puerta del transistor; El transistor no debe dejar pasar ninguna corriente. Sin embargo, hubo dos cosas interesantes: primero, el LED se encendió tan pronto como encendimos el circuito, incluso antes de conectar la compuerta del transistor a la alimentación. Además, cada vez que tocamos / tocamos el cable conectado a la compuerta (etiquetado con "??" en el circuito), el LED cambia aleatoriamente entre tres niveles diferentes de brillo (encendido, medio, apagado) e incluso se "pega" a un ajuste de brillo, incluso entre los ciclos de potencia de todo el circuito. ¡El único transistor parece actuar como un flip-flop!

Entonces, la pregunta es: ¿por qué tocar el cable desconectado cambia el estado del LED?

Y, en segundo lugar, ¿cómo está encendido el LED, incluso si el transistor no tiene una fuente de voltaje conectada a la compuerta?

    
pregunta feralin

1 respuesta

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Una puerta flotante tiene un voltaje. Cualquier cable tiene un voltaje. Hasta que lo pongas en referencia a otra cosa, ese voltaje puede ser cualquier cosa. No espere que sea de 0 V o cualquier otro voltaje conocido.

Esa puerta también tiene una capacitancia. Tu cuerpo es una capacitancia. Cada vez que toque esa compuerta, conectará dos capacitores y se producirá un balance de carga. Esto alterará el voltaje en la puerta. Ergo, usted ha creado un esquema de memoria de condensador de transistor simple no muy diferente a DRAM. Bastante ingenioso eh?

Me sorprende un poco que el brillo siga siendo el mismo entre los ciclos de energía, pero ¿tal vez eso sea atribuible a tener un mosfet de alta calidad con una impedancia de compuerta alta?

Por último, aunque esta es una gran lección, no diseñe un circuito como este con un nodo flotante que espera que sea un voltaje específico.

    
respondido por el horta

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