MOSFET Oscilaciones al llevar la puerta al mismo potencial que el drenaje

Question

Hoy he estado trasteando en el laboratorio buscando una forma inteligente de hacer un oscilador FET simple. Hice este circuito, que es básicamente un interruptor de lado alto usando un mosfet de canal n. Lo tengo oscilando pero no estoy seguro si mi explicación es correcta. Si alguien pudiera ayudar a explicar por qué oscila o probar mi teoría, lo agradecería mucho.

Como puedes ver en la segunda imagen, la puerta está conectada hasta el drenaje que está conectado a Vcc. Digamos que está a 10 voltios. La fuente se conecta entonces a través de una carga a tierra. Mi explicación es la siguiente:

1. El fet se enciende porque la fuente es bajada por la resistencia a tierra y la diferencia de potencial entre la puerta y la fuente es > que Vth (2 voltios).
2. Una vez que el transistor se enciende, el drenaje se eleva a Vcc.
3. La puerta ya no está 2 voltios por encima de la fuente, porque ambas están aproximadamente al mismo potencial.
4. El transistor se apaga entonces porque Vgs < Vth
5. La fuente vuelve a bajar a tierra.
6. Vuelve al paso 1.

¿Tiene esto sentido? Gracias. En la imagen de abajo he utilizado 10 voltios, se puede ver que la fuente llega a 8 voltios (entrada menos Vth) que tiene sentido. La frecuencia de oscilación es de 360khz y la tensión p-p es de 0,5v

Answer 1

No debería oscilar si sólo hubiera una resistencia de la fuente a V- y la tensión entre V+ y V- fuera constante DC.

La situación en la práctica es otra. Los instrumentos y los cables que van a V+ y V- tienen reactancias inductivas y capacitivas notables. Además me gusta ver el cable entre G y D (donde se encuentra en comparación con otros cables - un posible transformador de retroalimentación). Si oscila, en algún lugar hay bastante desfase (=lentitud) que impide encontrar el equilibrio. El propio Fet tiene una notable capacitanse de G a D y S y los cables aumentan el efecto.

La situación se asemeja al incidente de la ducha. Un hombre en la ducha nunca consigue que el agua esté a la temperatura perfecta cuando la pone caliente, si está demasiado fría y la pone fría cuando está demasiado caliente. La lentitud es el retraso del caudal.

Por favor, muéstrenos una foto de su circuito. Las longitudes y rutas de los cables son interesantes. Todo el caso es interesante y es un material didáctico perfecto.

Prueba, si la oscilación se detiene cuando conectas un condensador de 10...100 nF con cables cortos entre V+ y V- tan cerca del fet como sea posible. ¿Varía la frecuencia si doblas y mueves los cables?

Answer 2

Esto parece un oscilador de relajación clásico, pero también se puede hacer un oscilador lineal. El Coss , la inductancia del cable (nH) y la capacitancia de la sonda pueden afectar a la frecuencia.

La Vcc debe estar por encima de la Vgs para un funcionamiento lineal.

Cambia a tus valores como 1k con la capacitancia del cable , inductancia y Coss y capacitancia del diodo.