Al igual que el diodo y el BJT tienen una caída de alrededor de 0,6 V, ¿hay alguna caída de tensión en el drenaje y la fuente del MOSFET cuando el MOSFET está encendido? En la hoja de datos, se menciona la caída de tensión hacia adelante diodo, pero supongo que para el diodo cuerpo solamente.
Respuestas
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El MOSFET se comporta como una resistencia cuando está conectado (es decir, cuando Vgs es lo suficientemente grande; consulte la hoja de datos). Busca en la hoja de datos el valor de esta resistencia. Se llama Rds(on). Puede ser una resistencia muy pequeña, mucho menos que un Ohm. Una vez que conozcas la resistencia, puedes calcular la caída de tensión, basándote en la corriente que fluye.
Spehro Pefhany
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MOSFET: Cuando la tensión de puerta es grande respecto a la tensión umbral Vth, la caída de tensión de drenaje a fuente depende linealmente de la corriente (para tensiones pequeñas << Vth del MOSFET), por lo que se comporta como una resistencia. La resistencia es menor cuando el MOSFET está más potenciado, por lo que una tensión más positiva en la puerta de un MOSFET de canal n respecto a la fuente. La resistencia equivalente puede ser de decenas de ohmios para un MOSFET pequeño hasta miliohmios para un MOSFET de gran potencia. A partir de la Ficha técnica del 2N7000 puedes ver que para un voltaje de puerta de 4V y un Vds < 0.5V la resistencia es de un par de ohmios (típico, el peor caso sería mucho más que eso). Así que típicamente a 50mA, caería quizás 100mV. (La resistencia Rds(on) es la pendiente de las curvas cerca del origen). Rds(on) aumenta mucho con la temperatura alta, así que ten cuidado con usar especificaciones de 25°C. Si no le das suficiente voltaje de puerta (muchos MOSFETs están especificados a 10V, algunos a 4,5, y menos a 1,8 o 2,5) puedes obtener una Rds(on) mucho mayor.
BJT: La caída de tensión del colector al emisor depende de la corriente, pero no linealmente. Con una corriente baja y una corriente de base alta, el BJT puede tener una caída de tensión de decenas de milivoltios. Desde el Ficha técnica del 2N3904 se pueden ver las características cuando Ib = Ic/10. Se puede ver que, por ejemplo, a una corriente de 50 mA tiene una caída de tensión de unos 90 mV, por lo que es bastante similar a la del 2N7000. Vce(sat) es la especificación relevante. Es bastante estable con la temperatura, pero debes darle mucha corriente de base para la corriente de colector esperada. Si no le das suficiente corriente de base, la tensión de colector a emisor puede aumentar mucho. Si supera la tensión de base, ya no se considera saturado.
Una diferencia interesante entre los dos es que el MOSFET deja caer casi exactamente cero voltaje a corriente cero, mientras que el BJT deja caer quizás 10 mV a corriente de colector cero (suponiendo que se ponga una corriente razonable en la base, lo que no se refleja en la curva anterior). Esto hace que el MOSFET sea generalmente un interruptor superior para aplicaciones de instrumentación de precisión en las que 10 mV son un gran problema.
gulbaek
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Creo que estás comparando dos cosas diferentes.
La caída de 0,6 V que se ve normalmente en un BJT es la unión B-E (base a emisor).
Para un mosfet, no existe una analogía similar. G-S (puerta a fuente) siempre será la tensión de la puerta con respecto a la fuente.
Para un colector a emisor BJT, que variará dependiendo de su corriente de colector y colector o emisor resistencia.
Para un mosfet, existe un parámetro llamado Rds(on) que es la resistencia entre la fuente y el drenador. Así que la tensión D-S (drenaje a fuente), al igual que la tensión C-E, variará en función de la corriente.
