TRANSISTORES DE EFECTO DE CAMPO

Práctica 3: “ACTIVACIÓN DEL FET”

UNIDAD DE APRENDIZAJE: TRANSISTORES DE EFECTO DE CAMPO.

Objetivo: El Alumno aprendera a diseñar un puente H usando MOSFET.

MATERIAL.

1. Computadora
2. Software para simulación de circuitos electrónicos.
3. Fuente de voltaje regulable.
4. Diodos de acción rápida.
5. 4 interruptores
6. Protoboard
7. JFET,  2N4220 o MOSFER IF540 / y su hoja de datos.
8. Multímetro
9. pusos de reloj
10. Motor de CD
11. Flip-Flop tipo D (o un GAL programado como Flip-Flop)

INTRODUCCIÓN

[pic 1]

El principio de utilizar un campo eléctrico para controlar el flujo de corriente se introdujo con el desarrollo del transistor BJT , por otro lado, los transistores de Efecto de Campo o Field Effect Transistors (FETs) es un dispositivo controlado por voltaje, estos son artefactos unipolares, o sea que en el proceso de conducción utilizan electrones o huecos y no ambos como los BJT.

[pic 2]

El FET consiste de un semiconductor dopado (canal) con dos terminales en los extremos llamados Source y Drain. La corriente en el canal (entre Drain y Source) es controlada por el voltaje en un tercer terminal llamado Gate.

Los FETs se dividen en tres categorías principales:  el transistor de efecto de campo de unión (JFET), el transistor de efecto de campo semiconductor de óxido metálico (MOSFET), y el transistor de efecto de campo semiconductor metálico (MESFET). La categoría MOSFET se divide aún más en tipos de empobrecimiento y enriquecimiento.

El transistor MOSFET ha llegado a ser uno de los dispositivos más importantes utilizados en el diseño y construcción de circuitos integrados para computadoras digitales. Sin embargo, por ser un elemento discreto confinado en un contenedor acopado, requiere un manejo cuidadoso. El MESFET es un desarrollo más reciente y aprovecha al máximo la ventaja de las características de alta velocidad del GaAs como material semiconductor base. Aun cuando en la actualidad es la opción más cara, el tema del costo a menudo es superado por la necesidad de mayores velocidades en diseños de radiofrecuencia y de computadoras.

Al igual que los BJT, los FETs son interruptores de dos semirectas en el mismo cuadrante y, en consecuencia, con encendido y apagado controlados, pero se distinguen de éstos porque la corriente de salida está controlada por un voltaje. Las ventajas de los FETs con respecto a los BJT incluyen menos ruido, mayor estabilidad termal, mayor disipación de potencia y que pueden sostener corrientes muy altas, entre las desvantajas se encuentran una pobre respuesta de frecuencia debido a la alta capacitancia de entrada y a que se dañan fácilmente con la electricidad estática.[pic 3]

PROCEDIMIENTO.

Se desea realizar una fuente de tension reversible en corriente y voltaje con una fuente de voltaje

Analisis:

Dada la naturaleza de las dos fuentes, sera posible enlazarlas mediante el convertidor de puente completo E/I[pic 4]

[pic 5]

Diagrama 1

Cuando cerramos los interruptores S1 y S4 obtendremos las siguientes graficas

Cuando cerramos los interruptores S2 y S3 obtendremos las siguientes graficas[pic 10]

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