Algunas preguntas sobre MOSFET de canal N

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Estoy luchando para entender un par de puntos básicos con respecto a los MOSFET.

A continuación se muestran las características de salida de un MOSFET de canal N:

Yacontinuaciónhaydefinicionesde\$R_{DS(On)}\$dedosfuentesdiferentes:

¿Laecuacióndepotencia\$P=I_{D}^2*R_{DS(On)}\$soloesválidaparalaregiónlineal?Puedoverquelaresistenciaescasiconstanteenlaregiónlineal,porloquetienesentidousarlafórmula\$P=I_{D}^2*R_{DS(On)}\$paracalcularlapotencia.

  1. ¿PeroquépasasielMOSFETestáenlaregióndesaturación?\$V_{DS}\overI_{DS}\$noesconstanteconelaumentode\$V_{DS}\$yaquelaIDcasisesatura.

    Pareceque\$R_{DS(On)}\$notienesentidoenlaregióndesaturación.¿Quéfórmuladeberíausarseparacalcularlapotenciaenlaregióndesaturación?\$P=I_{D}^2*R_{DS(On)}\$o\$P=V_{DS}*I_{DS}\$?Silapotenciaparaambasregionessecalculadediferentesmaneras,cadavezqueverifiquemoslacondicióndesaturación\$V_{GS}>V_{Th}\$y\$V_{DS}>V_{GS}-V_{Th}\$ydependiendodeeso,¿quéfórmulausar?

  2. Ensegundolugar,¿cómoelflujoactualdespuésdelpuntodeaplastamientoyaquelacapadeagotamientobloquea/cierralacapadeinverisoncomosemuestraenlasiguienteilustración:

    
pregunta user1234

2 respuestas

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El concepto de Ron solo tiene sentido cuando el MOSFET se comporta como una resistencia, que está en la región lineal. En saturación, el transistor es modelado por una fuente de corriente (con una resistencia en paralelo para tener en cuenta la modulación de la longitud del canal). Así que en saturación no usarías algo como Rds (ON).

1) El poder siempre es dado por $$ P = V_ {ds} \ cdot I_ {ds} $$ por lo que es suficiente utilizar el valor correcto para la corriente. Rds, no es obligatorio, pero podría utilizarse para determinar la corriente para valores pequeños de \ $ V_ {ds} \ $.

2) La región de agotamiento no bloquea el flujo de corriente. Da como resultado un campo que apunta desde el drenaje al canal. Los electrones que llegan al final del canal son barridos al drenaje por este campo.

    
respondido por el Mario
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Ecuación de RDS lineal
Sí, la ecuación para RDS se deriva en el modo lineal de operación y solo es válida para este caso. Por ejemplo, cuando se utiliza como un interruptor.

Potencia en la región de saturación
Sí, primero deberá determinar en qué modo de operación se encuentra el MOSFET. Durante la saturación, la potencia será igual a VDS * IDS (que es igual a IDSAT para una aproximación de canal largo, donde IDS tiene una pendiente de 0 después del punto VDSAT). Debido a que IDSAT es aproximadamente constante, la potencia aumentará linealmente con VDS a partir de ese punto. Recuerde que esta es una aproximación que no es buena para dispositivos de canal corto.

Pinchoff
La descripción del corte del canal puede ser engañosa. Si bien la región de agotamiento significa que no hay operadores móviles, hay un campo eléctrico establecido que, cuando un operador ingresa al campo, será barrido y creará una corriente.

Algunos lectura antes de dormir para usted si desea saber más.

    
respondido por el Joel Wigton

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