Descripción detallada de los parámetros del MOSFET

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1. Voltaje de encendido VT: Voltaje de la puerta necesario para que se forme un canal conductor entre el electrodo de fuente S y el electrodo de drenaje D. (También conocido como voltaje umbral)； -MOSFET de canal N estándar, VT de aproximadamente 3 a 6 V ； -Gracias a mejoras en el proceso de fabricación, es posible reducir el valor de VT del MOSFET a 2–3 V. 2. La resistencia de entrada en corriente continua RGS, es decir, la relación entre la tensión aplicada entre el grilla y el fuente y la corriente que fluye por el grilla; esta característica a veces se expresa en términos de la corriente que pasa por el grilla. El valor de RGS en los MOSFET puede superar fácilmente los 10¹⁰ Ω. 3. Voltaje de ruptura entre la puerta y la fuente BVGS: Es el valor de VGS en el que, al aumentar la tensión entre la puerta y la fuente, la corriente que fluye a través de la puerta, IG, aumenta drásticamente desde cero. Este valor se denomina voltaje de ruptura entre la puerta y la fuente, BVGS. 4. Voltaje de ruptura entre drenaje y fuente BVDS: Bajo las condiciones de VGS=0 (modo fortalecido), el voltaje VDS en el que la corriente ID aumenta drásticamente al incrementarse el voltaje entre drenaje y fuente se denomina voltaje de ruptura BVDS. Las causas de este aumento repentino de ID son las siguientes: (1) La ruptura por avalancha en la capa de agotamiento cercana al drenaje; (2) La ruptura por penetración entre drenaje y fuente. En algunos MOSFET, la longitud del canal es corta; por lo tanto, al aumentar VDS, la capa de agotamiento se extiende hacia la región de fuente, hasta que la longitud del canal se vuelve cero. Esto provoca una ruptura entre drenaje y fuente. Después de esta ruptura, los portadores de carga en la región de fuente son absorbidos por el campo eléctrico de la capa de agotamiento, lo que genera una gran corriente ID.

5. Transconductancia a bajas frecuencias gm: Bajo condiciones en las que VDS tiene un valor constante, la relación entre la pequeña variación en la corriente de drenaje y la pequeña variación en el voltaje entre la puerta y la fuente se denomina transconductancia. gm refleja la capacidad del voltaje entre la puerta y la fuente para controlar la corriente de drenaje. Es un parámetro importante que caracteriza la capacidad de amplificación del MOSFET. Generalmente, su valor está entre unos pocos mA/V.

6. Capacitancia interelectrodo: Entre los tres electrodos existe capacitancia interelectrodo: la capacitancia entre la puerta y la fuente CGS, la capacitancia entre la puerta y el drenaje CGD y la capacitancia entre el drenaje y la fuente CDS. CGS y CGD tienen valores de aproximadamente 1–3 pF, mientras que CDS está entre 0.1–1 pF.

7. Resistencia de conducción RON: La resistencia de conducción RON indica cómo afecta VDS a ID. Es el inverso de la pendiente de la recta tangente en un punto específico de las características del drenaje. En la región de saturación, ID prácticamente no cambia con VDS, por lo que el valor de RON es muy alto, generalmente entre decenas de kiloohmios y cientos de kiloohmios. Dado que en los circuitos digitales los MOSFET suelen operar con VDS=0, la resistencia de conducción RON puede aproximarse con el valor en ese punto. Para los MOSFET comunes, el valor de RON está por debajo de unos pocos cientos de ohmios.

8. Coeficiente de ruido a bajas frecuencias NF: El ruido se produce debido a las irregularidades en el movimiento de los portadores de carga dentro del dispositivo. Debido a esto, incluso cuando no hay señal de entrada, el amplificador presenta cambios irregulares en el voltaje o la corriente en la salida. El nivel de ruido se mide mediante el coeficiente de ruido NF, cuya unidad es el decibelio (dB). Cuanto menor sea este valor, menor será el ruido generado por el dispositivo. El coeficiente de ruido a bajas frecuencias se mide en esa gama de frecuencias. El coeficiente de ruido de los transistores de efecto de campo es de unos pocos decibelios, lo cual es menor que el de los transistores bipolares.