Mosfet

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MOSFET





Aluno : Guilherme Cassimiro de Jesus


























Goiânia, 2011
Índice




1. MOSFET 15
1.1 MOSFET de Modo Depleção 15
1.2 MOSFET de Modo Crescimento ou Intensificação 16
1.3 Tensão Porta-Fonte Máxima 19
2. Conclusão 20
3. Referências Bibliográficas 21
1 MOSFET



O FET de óxido de semicondutor e metal,MOSFET, tem uma fonte, uma porta e um dreno. A diferença básica para o JFET é porta isolada eletricamente do canal. Por isso, a corrente de porta é extremamente pequena, para qualquer tensão positiva ou negativa.



MOSFET de Modo Depleção



As figuras abaixo mostram um MOSFET de modo depleção canal n e o seu símbolo. O substrato em geral é conectado a fonte (pelofabricante), Em algumas aplicações usa-se o substrato para controlar também a corrente de dreno. Neste caso o encapsulamento tem quatro terminais.
Os elétrons livres podem fluir da fonte para o dreno através do material n. A região p é chamada de substrato, e ela cria um estreitamento para a passagem dos elétrons livres da fonte ao dreno.
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A fina camada de dióxido de Silício (S1O2), que é isolante, impede a passagem de corrente da porta para o material n.
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A Figura acima mostra o MOSFET de modo depleção com umatensão de porta negativa. A tensão VDD força os elétrons livres a fluir através do material n. Como no JFET a tensão de porta controla a largura do canal. Quanto mais negativa a tensão, menor a corrente de dreno. Até um momento que a camada de depleção fecha o canal e impede fluxo dos elétrons livres. Com VGS negativo o funcionamento é similar ao JFET.
Como a porta está isoladaeletricamente do canal, pode-se aplicar uma tensão positiva na porta (inversão de polaridade bateria VGG do circuito). A tensão positiva na porta aumenta o número de elétrons livres que fluem através do canal. Quanto maior a tensão, maior a corrente de dreno. Isto é que a diferencia de um JFET.



MOSFET de Modo Crescimento ou Intensificação



O MOSFET de modo crescimento ouintensificação é uma evolução do MOSFET de modo depleção e de uso generalizado na industria eletrônica em especial nos circuitos digitais.


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Acima temos um MOSFET de canal n do tipo crescimento e o seu símbolo. O substrato estende-se por todocaminho até o dióxido de silício. Não existe mais um canal n ligando a fonte e o dreno.
Quando a tensão da porta é zero, a alimentação VDD força a ida dos elétrons livres da fonte para o dreno, mas substrato p tem apenas uns poucos elétrons livres produzidos termicamente. Assim, quando a tensão da porta é zero, o MOSFET fica no estado desligado (Off). Isto é totalmente diferente dos dispositivosJFET e MOSFET de modo depleção.
Quando a porta é positiva, ela atrai elétrons livres na região p. Os elétrons livres recombinam-se com as lacunas na região próxima ao dióxido de silício. Quando a tensão é suficientemente positiva, todas as lacunas encostadas a dióxido de silício são preenchidas e elétrons livres começam a fluir da fonte para o dreno. O efeito é o mesmo que a criação de umafina camada de material tipo n próximo ao dióxido de silício. Essa camada é chamada de camada de inversão tipo n. Quando ela existe o dispositivo, normalmente aberto, de repente conduz e os elétrons livres fluem facilmente da fonte para o dreno.
O VGS mínimo que cria a camada de inversão tipo n é chamado tensão de limiar, simbolizado por VGS(th). Quando VGS é menor que VGS(th), a corrente de...
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