El diseño físico de un MOSFET es muy similar al transistor BJT, si ignoramos la puerta. Normalmente, un FET requiere un voltaje de compuerta para encenderse y permitir el flujo de corriente desde la Fuente hasta el Drenaje o viceversa.
Mi pregunta es: ¿Un cargo de fuerza \ $ V_ {ds} \ $ muy alto lleva la deriva a través del canal y llega al otro lado?
A medida que aumentamos el voltaje de drenaje, la región de agotamiento alrededor del drenaje se ensancha mientras que la región de agotamiento alrededor de la fuente no cambia. Si continuamos incrementándolo, la región de agotamiento alrededor del drenaje finalmente llegará al lado de la fuente.
Este comportamiento no deseado se conoce como punch-through y puede considerarse como un caso extremo de modulación de longitud de canal.
Por esta razón, la corriente de drenaje dependerá en gran medida de la tensión de la fuente de drenaje.
Debes mirar la ecuación fundamental de un NMOS:
\ $ I_D \ approx \ mu_n C_ {ox} \ frac {W} {L} (V_ {GS} - V_ {TH}) V_ {DS}. \ $
Donde:
\ $ \ mu_n \ $ es la movilidad de carga (depende de la tecnología en la que se basa NMOS)
\ $ C_ {ox} \ $ es capacitancia de óxido y también depende de la tecnología IC.
\ $ W \ $ es el ancho del transistor.
\ $ L \ $ es la longitud del transistor.
\ $ V_ {TH} \ $ es el umbral de voltaje de la puerta.
Puede ver fácilmente que no importa cuán alto sea \ $ V_ {DS} \ $, si \ $ V_ {GS} = V_ {TH} \ $ entonces \ $ I_D \ $ será cero, lo que significa que no hay corriente fluirá a través del canal.
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