Hemos querido empezar explicando que hace un mosfet, porque es muy sencillo, aunque luego explicaremos las partes y el funcionamiento interno del transistor mosfet.
Un transistor mosfet conduce corriente eléctrica entre dos patillas cuando aplicamos tensión en la otra patilla. Es un interruptor que se activa por tensión. Así de sencillo. Aquí puedes ver dos tipos de mosfet:
Recuerda que un transistor pnp o npn (basados en la unión pn) hace lo mismo, pero la diferencia es que en los npn o pnp la conducción se produce cuando le llega una pequeña corriente a la base, en el mosfet es por tensión, se activa cuando ponemos a una tensión mínima la patilla del transistor llamada Gate.
las otras dos patillas se llaman sumidero (entrada) y drenaje (salida).
la mayor parte de los circuitos integrados digitales se construyen con la tecnología MOS, debido a que se pueden construir de tamaños más pequeños que los bipolares y su velocidad de conmutación (apertura y cierra) es muy rápida, unos nano segundos.
Estructura de un Mosfet
Los mosfet se construyen sobre un semiconductor (tipo N o P)que se llama sustrato. Sobre este semiconductor se funden el sumidero y el drenaje (entrada y salida) que es un semiconductor contrario al semiconductor usado para el sustrato. En la primera imagen de abajo puedes ver el sustrato de tipo P y el drenador y la fuente de tipo N.
Recubriendo este bloque se coloca una capa de óxido metálico aislante que hace de dieléctrico o aislante entre la fuente y el sumidero. Por encima de este óxido se coloca una placa de metal conductor. El óxido con el metal forman la tercera patilla o borne de conexión llamada puerta o gate (en inglés).
Tenemos 4 partes pero solo 3 patillas, ya que el sustrato está unido siempre a la puerta (gate), formando una única patilla del transistor.
S y D = semiconductor/es. A un lado está la patilla llamada sumidero o fuente (S). Al otro lado la patilla llamada Drenaje (D), drenador o salida. Entre estos dos terminales pasa la corriente cuando activamos G por medio de tensión. La corriente cuando se activa el transistor entra por S y sale por D, siempre que G tenga una tensión mínima, llamada tensión Umbral o threshold = Vth.
G = puerta o gate. La parte de arriba es un metal conductor y la de abajo el óxido.
P = capa de semiconductor base o sustrato contrario al semiconductor de S y D. En la imagen de la izquierda es de tipo N y entonces el sustrato debe ser P. Podría ser al revés, como puedes ver en la imagen de la derecha.
El canal que queda entre S y D es del material del sustrato y se llama canal. Es la zona que hace de aislante impidiendo el paso de corriente cuando aplicamos tensión entre S y D.
Fíjate que el sustrato, la fuente y el drenador forman dos uniones NP o PN.
Uno se llama mosfet de canal N y el otro mosfet de canal P. Aqui puedes ver los símbolos para los circuitos:
Esta es la estructura física. Si viéramos un mosfet real sería como el de la siguiente figura:
Como ves tiene 3 patillas igual que cualquier transistor.
Recuperado de: http://www.areatecnologia.com/
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