Como funciona um Mosfet de potência?

Perguntado por: ajesus . Última atualização: 7 de maio de 2023
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A corrente flui através da seção vertical do dispositivo. A resistência total em condução é dada pelo somatório das resistências da região n-, do canal, terminais de contato de dreno e fonte (source). Junção p-n- resulta num diodo Di em anti-paralelo com o sentido de condução dreno-source.

Os dois tipos de MOSFET são: (1) depleção e (2) intensificação.

Existem dois tipos principais, os de canal N e os de canal P, análogos aos bipolares NPN e PNP. Os MOSFETs geralmente têm 3 terminais (podendo terem mais, em casos e aplicações específicas), Porta (gate), Dreno (drain) e Fonte (source).

MOSFET de Potência. Um MOSFET, comparado com outros dispositivos semicondutores de potência (IGBT, Tiristor...), tem como vantagens a alta velocidade de comutação e boa eficiência em baixa voltagem. Compartilha com o IGBT uma ponte isolada que torna mais fácil sua condução.

Por outro lado, quando uma tensão VGS é aplicada, o transistor MOSFET entra em condução. Nesse caso, a resistência entre o dreno e o source, RDS(on), se torna nula, permitindo assim a circulação da corrente ID.

Mosfet comum: É muito utilizado em equipamentos eletrônicos para amplificar sinais sendo bastante encontrado em amplificadores de áudio pois ele dá o retorno de um maior potencial para reproduzir o som além de influenciar na qualidade do áudio.

Realmente a causa da queima pode ser subdimenciomento do mesmo ou alguma proteção do circuito que não atua direito p.

Conforme discutido no artigo intitulado “Transistor MOSFET de Potência”, esse tipo de transistor é comandado por tensão, ou seja, para acionarmos um MOSFET precisamos aplicar uma tensão positiva maior ou menor que a tensão de threshold entre os terminais gate e source.

Para os tipos básicos de IGBT e MOSFET a diferença principal está na estrutura interna. Enquanto no MOSFET a conexão de dreno está em contacto direto com a capama -n, no IGBT existe uma camada adicional +p que é justamente o elemento bipolar.

Para selecionarmos adequadamente um MOSFET, podemos focar nesses seis parâmetros chaves [1]: Tensão de bloqueio (VDS): deve ser maior do que a máxima tensão que o MOSFET precisa suportar no circuito, acrescentada de uma margem de 30-50%. Um valor muito maior pode impactar o custo do conversor.

O Mosfet possui 3 terminais, sendo Dreno (D) e Source (S) classificados como terminais de potência, e o Gate (G) classificado como terminal de comando.

O MOSFET é um dos elementos básicos no projeto de fontes. Sua denominação MOSFET é um acrônimo de Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor. Basicamente é considerado como um componente com três terminais, gate, drain e source, que atua de maneira simplificada como uma chave eletrônica.

Nos Transistores de Efeito de Campo Semicondutor de Óxido Metálico, MOSFET, é como um transistor FET, porém o terminal Porta isolado demais por uma fina camada de óxido de silício, o que faz com que os transistores MOSFET tenham uma alta impedância (resistência) na entrada.

Lateral MOSFET
A pequena potência se deve ao fato de que praticamente nenhuma corrente flui pelo depois que a pequena capacitância de gate é carregada. A desvantagem está na alta resistência do canal havendo limitações para sua redução principalmente em relação aos custos.

Transistor SOI MOSFET
No entanto, há algumas desvantagens, tais como: alto custo de fabricação da lâmina SOI; efeito da elevação abrupta de corrente; efeito transistor bipolar parasitário e a forte dependência da tensão de limiar de porta com a espessura e com a concentração de dopantes da camada de silício [2].

Para os tipos básicos de IGBT e MOSFET a diferença principal está na estrutura interna. Enquanto no MOSFET a conexão de dreno está em contacto direto com a camada -n, no IGBT existe uma camada adicional +p que é justamente o elemento bipolar.

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