¿Cómo puedo saber si un MOSFET es de modo de mejora o de agotamiento?

Question

Hoy, desde la ignorancia he caído de cabeza en el mundo de los transistores MOSFET. En mi lucha por encontrar algo de información sobre el MOSFET que voy a utilizar como interruptor (HEXFET en realidad), me enteré de que los MOSFET en general vienen en dos modos, modo de mejora, o modo de agotamiento.

Cuando intenté averiguar en qué modo estaba el IRF3710, de la hoja de datos , he comprobado que no lo dice (o tal vez necesito gafas). En ese momento empecé a buscar cómo diferenciar los dos modos. Después de algún tiempo me di cuenta de que los símbolos esquemáticos difieren:

MOSFET de modo de mejora:

MOSFET en modo de agotamiento:

La diferencia es la parte resaltada a continuación.

Tres líneas separadas significan modo de mejora (izquierda) y una línea sólida significa modo de agotamiento (derecha).

Así que, mi pregunta: ¿Es ésta la única manera de saber cuál es cuál, o hay una manera más rápida de saberlo (por las marcas en el dispositivo tal vez?). Además, ¿existen símbolos que utilicen un método diferente para diferenciarlos?

Pregunto aquí para mi propio aprendizaje, pero también para otras personas que puedan tener la misma experiencia que yo. No he encontrado mucha información útil en mi búsqueda.

Answer 1

Dos cosas que quiero añadir a las respuestas ya dadas:

1. No te fíes del símbolo del esquema. Verás que el símbolo del modo de agotamiento se utiliza muy a menudo para una pieza del modo de mejora porque es más fácil de dibujar. (Los símbolos sugeridos en las hojas de datos del fabricante no cometen este error, pero un esquema de circuito de aplicación aleatorio de la web no es fiable en absoluto)

2. Cómo saber a partir de la hoja de datos si la pieza es de modo de mejora o de agotamiento. Para un FET de canal n, si el \$V_{gs({\rm th})}\$ es mayor que 0, entonces es un dispositivo en modo de mejora. Si \$V_{gs({\rm th})} < 0\$ es un dispositivo de modo de agotamiento. Para el canal p, es lo contrario: \$V_{gs({\rm th})} < 0\$ significa modo de mejora, \$V_{gs({\rm th})} > 0\$ significa modo de agotamiento.

Answer 2

En lugar de mirar los símbolos, hay que examinar la hoja de datos del dispositivo.

Un FET de modo de mejora como su IRF3710 tendrá un par de características VGS = 0 con una corriente Vds muy baja, normalmente se trata de la especificación de la tensión de ruptura Vds o de la corriente de fuga Vds. También habrá una especificación VGs(umbral), que es el comienzo de la conducción (empezar a encender el FET):

Para un FET de modo de agotamiento como el DN2625 las mismas especificaciones de corriente de fuga mostrarán un valor distinto de cero para VGS (el dispositivo debe estar apagado para medir las corrientes de ruptura o de fuga). La inversa del VGS(umbral) para encender el FET de modo de mejora es el VGS(umbral) necesario para apagar el dispositivo de modo de agotamiento (tenga cuidado aquí, en el sentido de que el valor es el necesario para reducir la ID a la corriente de fuga, no el umbral para empezar a bajar la corriente):

Answer 3

Se puede saber mirando los números en la hoja de datos. Por lo general, lo dirá arriba, porque el modo de agotamiento es relativamente raro, pero eso no siempre es cierto. Por ejemplo, los Mosfets de VHF pequeños suelen ser de modo de agotamiento y eso a veces no se menciona.

Para un MOSFET en modo de agotamiento, la Idss será relativamente grande, y la corriente de corte será relativamente pequeña y se especificará con una tensión negativa para el canal N y positiva para el canal P. A continuación se muestra un pequeño dispositivo de canal N (por lo que sé, no se fabrican piezas discretas de modo de agotamiento de canal P).

Para el MOSFET de modo de mejora, mucho más común, la Rds(on) y la Id(on) se especificarán con Vgs positivo para el canal N y negativo para el canal P, e Idss será sólo la corriente de fuga, y relativamente pequeña.

Answer 4

En la mayoría de los motores de búsqueda de los proveedores (y en las páginas web de selección de fabricantes) los MOSFETS de modo mejorado se consideran "normales" o "estándar" y pueden no tener ninguna etiqueta clara como "mejorado", mientras que los transistores de modo de agotamiento se designan explícitamente como "modo de agotamiento". Este es un ejemplo de Digi-Key :

Según tengo entendido, no hay una convención común sobre cómo se designan los transistores en modo de agotamiento, todo es específico del proveedor.

Answer 5

¿Hay alguna otra forma de saber cuál es cuál basándose sólo en el símbolo del esquema? No, la verdad es que no.

También se puede deducir por el contexto:

• Si hay un número de pieza, busca la hoja de datos.

• ¿Puede funcionar el circuito con un dispositivo de modo de agotamiento? Los MOSFETs en modo de agotamiento son en con una tensión de puerta-fuente nula, lo que es diferente a los MOSFET de modo de mejora (ya sean de canal N o P).

• Los MOSFET de modo de agotamiento son realmente raros. En el momento de escribir esto, digikey tiene una lista de 242 piezas de modo de agotamiento de 47915 MOSFETs discretos. ¿Es probable que algún ingeniero haya incluido uno en el diseño?