14. El transistor MOSFET

El transistor MOSFET és un tipus de transistor que permet el pas de corrent més o menys elèctric entre els seus terminals de desguàs i font, depenent de la tensió del terminal de la porta.

Símbolo del transistor mosfet de canal N.

MOSFET Transistor símbol del canal N.

Els tres terminals d’un transistor MOSFET són:
  • ** drenatge ** (desguàs, lletra D): terminal a través del qual entra el corrent.
  • ** Font ** (Font, lletra S): Terminal a través del qual surt el corrent.
  • ** Porta ** (porta, lletra G): Terminal de control de tensió.

Hi ha dos tipus de MOSFET, els del canal negatiu i el canal positiu. Els més freqüents són el canal N (negatiu) perquè condueixen electricitat molt millor que les seves versions del canal P (positiu).

Avantatges

MOSFET és un transistor que no necessita una contribució de corrent constant al seu terminal de control per funcionar, funciona a una velocitat molt superior al transistor bipolar i que és capaç de realitzar grans corrents amb caigudes de baixa tensió entre els seus terminals.

Tots aquests avantatges del MOSFET han afavorit que els transistors bipolars han substituït gradualment tot tipus de circuits analògics i digitals.

Els transistors bipolars, d’altra banda, tenen una gran resistència a les descàrregues electrostàtiques i són barats, cosa que els fa encara preferibles en determinades aplicacions.

Simulació

En la següent simulació, dos transistors bipolars de Darlington han estat substituïts per un transistor MOSFET del canal N per avantatge.

Exercicis

  1. Dibuixa un esquema simplificat d’un transistor MOSFET del canal N, amb la lletra de tots els seus terminals. Què significa cada lletra?
  2. Dibuixa un esquema realista d’un transistor MOSFET que funciona com a interruptor de control de tensió que s’encén i s’apaga una làmpada.
  3. Quina funció fa un transistor MOSFET?
  4. Enumereu tres avantatges dels transistors MOSFET en comparació amb els transistors bipolars.
  5. En la simulació anterior, mesura la tensió entre els terminals de drenatge i MOSFET quan la làmpada està encesa. Quina tensió tenen?
  6. Afegiu a la simulació anterior un circuit similar que utilitza dos transistors de Darlington en lloc d’un MOSFET. Quina tensió tenen entre el col·leccionista i l’emissor quan està encesa la làmpada?