Transistores

Resumen— Los MOSFET al ser un transistor mucho mas eficaz que el BJT por lo tanto usamos un transistor CD4007 el cual tiene dentro de el una serie de transistores MOSFET para facilitar el uso en el montaje de cada circuito; primeramente se realizo una caracterización del transistor para esto se hizo un breve montaje, luego por medio de diversos montajes para tener diferentes modos de operación se hizo la polarización del transistor y finalmente se realizaron unas simulaciones para comparar los datos de los montajes con estas y así realizar conclusiones adecuadas.

Palabras clave — MOSFET, Caracterización, Polarización, Modo de operación.

Abstract- The MOSFET transistor to be a much more effective than BJT therefore use a CD4007 transistor which has within it a series of MOSFET transistors to facilitate use in the assembly of each circuit, a first characterization was performed for this transistor was made a short assembly, then through various assemblies to have different modes of operation was the polarization of the transistor and finally simulations were performed to compare the data with these assemblies and thus make appropriate conclusions.

INTRODUCCIÓN

Por excelencia los transistores son los mejores para montar diferentes tipos de microcircuitos que diariamente usamos como por ejemplo los celulares contienen circuitos integrados de tal forma que este funcione le da manera mejor esperada, se seleccionan este tipo de transistores ya que son mas pequeños y tienes mayor capacidad de ganancia .

I. OBJETIVOS

• Simular el comportamiento característico de un Transistor de Efecto de Campo

• Reconocer los parámetros del modelo de simulación

• Polarizar un transistor MOSFET, simulado e implementado

II. MARCO CONCEPTUAL

1. TRANSISTORES MOSFET

Los transistores MOSFET o Metal-Oxido-Semiconductor (MOS) son dispositivos de efecto de campo que utilizan un campo eléctrico para crear una canal de conducción.

Son dispositivos más importantes que los JFET ya que la mayor parte de los circuitos integrados digitales se construyen con la tecnología MOS.

Existen dos tipos de transistores MOS: MOSFET de canal N o NMOS y MOSFET de canal P o PMOS. A su vez, estos transistores pueden ser de acumulación (enhancement) o deflexión (deplexion); en la actualidad los segundos están prácticamente en desuso y aquí únicamente serán descritos los MOS de acumulación también conocidos como de enriquecimiento.

Fig.1 : Símbolos transistores n-mos y p-mos

En la figura 2 se describe la estructura física de un MOSFET de canal N con sus cuatro terminales: puerta, drenador fuente y substrato; normalmente el sustrato se encuentra conectado a la fuente.

La puerta, cuya dimensión es W•L, está separado del substrato por un dieléctrico (Si02) formando una estructura similar a las placas de un condensador.

Al aplicar una tensión positiva en la puerta se induce cargas negativas (capa de inversión) en la superficie del substrato y se crea un camino de conducción entre los terminales drenador y fuente.

La tensión mínima para crear ese capa de inversión se denomina tensión umbral o tensión de threshold (VT) y es un parámetro característico del transistor. Si la VGS<VT, la corriente de drenador-fuente es nula; valores típicos de esta tensión son de de 0.5 V a 3 V.

Fig2 Estructura física del transistor

Regiones de operación del NMOS FET

Los transistores JFET y MOSFET tienen una estructura física muy diferente pero sus ecuaciones analíticas son muy similares.

Por ello, en los transistores MOS se definen las mismas regiones de operación: corte, lineal, saturación y ruptura.

En la figura 1.16 se muestran las curvas

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