¿Cuáles son las características más importantes que debe buscar en un MOSFET para cambiar una carga de precisión de 50 nA?
El MOSFET debe poder encender o apagar la carga dentro de 1us. Se debe minimizar el exceso / subestimación durante el cambio.
Editar:
Aquí hay un esquema simplificado del circuito que estoy describiendo.
Lacargaesde3.3Vylaresistenciade66MOhmdaunacorrientemuycercanaa50nAcuandoM1estáencendido.EstoseveafectadoporelRds_ondelMOSFETperoconunaresistenciadecargade66MOhmvaaserinsignificanteparacasicualquierRds_onrazonable.
Elsobreimpulso/subimpulsoestábiensiemprequeelvoltajeenlacarga(terminalsinconexiónatierradeR1)nosuperelos3.3Vodebajode0V.
Aquíhayunejemplodesimulación:
El transistor es un BSS84, el pin En se alimenta de la siguiente forma de onda:
Eltiempodesubida/bajadadeestaseñalesde10ns.
AquíestálacorrienteatravésdeR1:
La respuesta de activación es bastante rápida, el tiempo de subida de 0nA a 50nA es de 14ns. Hay algo de subestimación de 3.7nA. La respuesta de apagado es terrible, el tiempo de caída es de 18 ms de 50 nA a 50 pA. También hay 6nA de rebasamiento.
Durante el apagado, la corriente / tensión cae muy rápidamente hasta que la tensión de carga es de 2,1 V, luego disminuye lentamente a medida que se descarga un condensador.
Quiero que la corriente de carga caiga a 0A dentro de 1 us idealmente. Supongo que esto podría lograrse encontrando una forma de drenar la capacitancia de la fuente de drenaje de M1 rápidamente una vez que se haya apagado M1. Intenté usar otro MOSFET según el circuito a continuación, pero no logró lo que quería.
Edit2:
ReemplacéelcanalPM2conuncanalNyparecefuncionarbien:
La corriente a través de R1:
Elegí un M2 con Rds_on muy bajo. La corriente a través de R1 ahora cae a ~ 0A en 12.5ns.
¿Por qué todos decían que esto sería tan difícil? ¿Me estoy perdiendo algo aquí?