NMOS FET con un drenaje negativo

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Estoy tratando de crear un interruptor entre una fuente de -15V y + 15V usando una señal de puerta de 0V a + 3V.

Con el voltaje de compuerta positivo, probé un FET NMOS. Esto funciona como se esperaba con un drenaje de + 10V pero con un drenaje de -10V, el FET simplemente actúa como un diodo, dejando caer solo 0.6V a través de sí mismo o nada.

¿Hay algún transistor adecuado para esta aplicación o Vg siempre debe estar entre Vd y Vs? Además, también estoy tratando de mantener el circuito lo mínimo posible.

Editar:

Para explicar con más detalle mi problema: necesito descargar un capacitor en un momento específico (cuando un IC se apaga) sujetándolo a tierra; de lo contrario, otras líneas de voltaje sostenidas por los capacitores comienzan a filtrarse causando estragos (específicamente el negativo). línea de tensión). Obviamente, no debería permitirse que esto suceda, sin embargo, el problema de las fugas está actualmente fuera de mi control, por lo tanto, estoy tratando de encontrar una solución en caso de que me quede atrapado.

Además, el nivel de la señal de control GPIO puede ser activo-alto o activo-bajo.

He tenido algo de alegría al utilizar un solo JFET, pero no es tan bueno como un MOSFET, ya que el JFET conduce más que un MOSFET cuando está "apagado". Echaré un vistazo al cambio de nivel.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

La línea con la que estoy tratando de lidiar con "VCOM" en realidad viaja entre -15V y + 15V durante su funcionamiento normal y termina a 0V. Sin embargo, como expliqué anteriormente, no se mantendrá a 0 V después de su funcionamiento, por lo que estoy tratando de hacer palanca en tierra cuando se solicite.

    
pregunta 3dge

3 respuestas

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Todos los MOSFET tienen un diodo corporal entre la fuente y el drenaje. Este diodo tiene polarización inversa en el uso normal, pero si coloca el drenaje a un potencial más bajo que la fuente en un FET de canal N, como ha descubierto, desviará este diodo hacia adelante.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Más sobre el diodo del cuerpo: MOSFET: ¿Por qué el drenaje y la fuente son diferentes?

Tendrá que encontrar una manera de colocar el MOSFET en su circuito para que el drenaje tenga un mayor potencial que la fuente. O bien, puede usar un MOSFET de canal P, donde el drenaje debe estar a un menor potencial que la fuente.

De cualquier manera, es probable que necesites algún tipo de circuito de cambio de nivel para traducir tu 0V- Entrada lógica de 3 V a los niveles que requiera la disposición MOSFET que seleccione. Esto puede ser tan simple como otro transistor (generalmente un BJT barato) y una resistencia, o una disposición complicada diseñada para cambiar el MOSFET a velocidades muy altas que pueden incluir docenas de componentes y tal vez incluso suministros de voltaje adicionales. Todo depende de tu aplicación.

    
respondido por el Phil Frost
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Un traductor de nivel entre el N-mosfet y el voltaje de control ayudaría

Otraopciónesundiseñosimilaralanteriorperoconunoptoacopladorquelevantalacompuerta(alsuelo)

    
respondido por el alexan_e
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En teoría, podrías hacer lo que estás pidiendo con un MOSFET de canal p en modo de agotamiento, pero no son muy comunes en absoluto.

Es fácil hacer esto con dos MOSFET de modo de mejora de canal P y una resistencia si el requisito de velocidad de conmutación no es alto.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Para usar este simple circuito, el MOSFET de potencia Q2 debe tener una compuerta clasificada para ser confiable con una unidad de 10V. El MOSFET Q1 de cambio de nivel de señal pequeño debe ser un tipo que se activará de manera suficiente con -3V \ $ V_ {gs} \ $ Se activará "de" una manera bastante lenta si es una señal grande. MOSFET, pero eso podría resolverse fácilmente con circuitos de unidad adicionales (al igual que el requisito \ $ V_ {gs (max)} \ $ > | +/- 10V |).

Una idea atractiva (si se ajusta a sus requisitos de carga) podría ser usar un MOSFET de canal p dual , por lo que solo necesita una resistencia o dos (uno en serie con la entrada podría ser recomendable, dependiendo de lo que lo impulsa) y un paquete cuadrado de ~ 2 mm.

    
respondido por el Spehro Pefhany

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