FUENTES
componente electrónico encargado de transformar la
corriente de la red eléctrica con una tensión de 200V ó
125V, a una corriente con una tensión de 5 a 12 voltios
(que es la necesaria para nuestro computador y
sus componentes).
Como los componentes de la PC funcionan con
corriente continua, lógicamente la corriente alterna no
nos sirve, ya que los mismos no funcionarán.
Para ello se utiliza un componente llamado puente
rectificador, que será el encargado de transformarla
corriente alterna en corriente continua, logrando que el
voltaje no baje de 0 voltios. Una vez obtenida la
corriente continua,
Posteriormente se pasa a la fase de filtrado, que
procede en alisar al máximo la señal eléctrica,
para que no se den oscilaciones, lo cual se
consigue por medio de uno o
varios condensadores, que retienen la corriente a
modo de batería y la suministran de forma
constante.
Una vez que obtenemos una señal continua solo
falta estabilizarla, para que cuando aumente o
descienda la corriente de entrada a la fuente, no
afecte a la salida de la misma, lo cual se consigue
por medio de un regulador.
TIPOS
DE
FUENTES
FUENTES AT
("Advanced Technology") ó tecnología avanzada,
 Se le puede llamar fuente de poder AT, fuente de
alimentación AT, fuente analógica, fuente de
encendido mecánico, entre otros nombres.
Esta fuente es un dispositivo que se monta en
el gabinete de la computadora y que se encarga
básicamente de transformar la corriente alterna de
la línea eléctrica del enchufe doméstico en
corriente directa; la cuál es utilizada por los
elementos electrónicos y eléctricos de la
computadora.
 Otras funciones son las de suministrar la cantidad
de corriente y voltaje que los dispositivos requieren
así como protegerlos de problemas en el
suministro eléctrico como subidas de voltaje.




tiene un interruptor que al oprimirse cambia de
posición y no regresa a su estado inicial hasta que
se vuelva a pulsar.
Es una fuente ahorradora de electricidad, ya que
no se queda en "Stand by" ó en estado de espera;
esto porque al oprimir el interruptor se corta
totalmente el suministro.
Es una fuente segura, ya que al oprimir el botón de
encendido se interrumpe la electricidad dentro de
los circuitos, evitando problemas de cortos.
Si el usuario manipula directamente el interruptor
para realizar alguna modificación, corre el riesgo
de choque eléctrico, ya que esa parte trabaja
directamente con la electricidad de la red eléctrica
PARTES DE LA FUENTA
AT 1. Ventilador: expulsa el aire caliente del
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
interior de la fuente y del gabinete, para
mantener frescos los circuitos.
Conector de alimentación: recibe el cable
de corriente desde el enchufe doméstico.
Selector de voltaje: permite seleccionar el
voltaje americano de 120V ó el europeo de
240V.
Conector de suministro: permite alimentar
cierto tipo de monitores CRT.
Conector AT: alimenta de electricidad a la
tarjeta principal.
Conector de 4 terminales IDE: utilizado
para alimentar los discos duros y las
unidades ópticas.
Conector de 4 terminales FD: alimenta las
disqueteras.
Interruptor manual: permite encender la
FUENTE ATX
("Advanced Technology eXtended") ó tecnología
avanzada extendida,
Se le puede llamar fuente de poder ATX, fuente de
alimentación ATX, fuente digital, fuente de
encendido digital, fuentes de pulsador.
 Dispositivo que se monta internamente en el
gabinete de la computadora , la cuál se encarga
básicamente de transformar la corriente alterna de
la línea eléctrica comercial en corriente directa; la
cuál es utilizada por los elementos electrónicos y
eléctricos de la computadora.
 Suministrar la cantidad de corriente y voltaje que
los dispositivos requieren así como protegerlos de
problemas en el suministro eléctrico como subidas
de voltaje.



Es de encendido digital, es decir, tiene un pulsador
que al activarse regresa a su estado inicial, sin
embargo ya generó la función deseada de
encender ó apagar.
Algunos modelos integran un interruptor trasero
para evitar consumo innecesario de energía
eléctrico durante el estado de reposo "Stand By",
Este tipo de fuentes se integran desde los equipos
con microprocesador INTEL PENTIUM MXX
hasta los equipos con los mas modernos
microprocesadores.
Partes que componen la
fuente ATX
1.- Ventilador: expulsa el aire caliente del interior de
la fuente y del gabinete, para mantener frescos los
circuitos.
2.- Interruptor de seguridad: permite encender la
fuente de manera mecánica.
3.- Conector de alimentación: recibe el cable de
corriente desde el enchufe doméstico.
4.- Selector de voltaje: permite seleccionar el
voltaje americano de 127V ó el europeo de 240V.
5.- Conector SATA: utilizado para alimentar los
discos duros y las unidades ópticas tipos SATA.
6.- Conector de 4 terminales: utilizado para
alimentar de manera directa al microprocesador.
7.- Conector ATX: alimenta de electricidad a la
tarjeta principal.
8.- Conector de 4 terminales IDE: utilizado para
alimentar los discos duros y las unidades ópticas.
9.- Conector de 4 terminales FD: alimenta las
disqueteras.
semiconductores
ELECTRONICA DE
POTENCIA
Introducción

La tarea de la electrónica de potencia es
controlar el flujo de potencia por medio
de la conformación de voltaje de la red
publica utilizando dispositivos
semiconductores de potencia.

Una de sus importancia esta controlar
los procesos o automatización en las
industrias
Objetivo de la Electrónica de Potencia
Los semiconductores, trabajando en conmutación,
deben cumplir las siguientes características:

• Tener 2 estados claramente definidos, uno de alta
impedancia (bloqueo) y otro de baja impedancia
(conducción).
• Poder controlar el paso de un estado a otro con facilidad y
con reducida potencia de control.
• Ser capaces de soportar altas tensiones cuando están
bloqueados y elevadas intensidades, con pequeñas caídas
de tensión entre sus extremos, cuando están en
conducción.
• Rapidez de funcionamiento para pasar de un estado a otro.
Elementos en la Electrónica de Potencia

Por tanto, cuando se habla en EP, se habla
necesariamente de:
POTENCIA, refiriéndose a equipos para operación
y distribución de potencia eléctrica.
ELECTRÓNICA, refiriéndose a dispositivos de
estado sólido y circuitos de procesado de señal
para alcanzar los objetivos de control deseados.
CONTROL, refiriéndose a las características
estáticas y dinámicas de sistemas de control en
lazo cerrado.
Sistema de Potencia
1.
Un circuito de Potencia,
compuesto de
semiconductores de
potencia y elementos
pasivos, que conecta la
fuente primaria de
alimentación con la carga.
2. Un circuito de control, que
procesa la información
proporcionada por el circuito
de potencia y genera las
señales de excitación que
determinan el estado de los
semiconductores, controlados
con una fase y secuencia
conveniente.
Aplicaciones de la electrónica de
potencia
Tipo de Aplicación
Detalles
Residencial
Refrigeración, congelación, calefacción ,iluminación, electrónica
(computadoras, Laptops, equipos de entretenimiento)
Comercial
Equipos de oficina, Fuente ininterrumpida de energía (UPS)
Elevadores
Industrial
Bombas , Compresores, Maquinarias de herramienta, Hornos de
inducción y arco, Soldadura, Cargador de baterías para autos
Transporte
Control de transición de vehículos eléctricos Locomotoras,
Tranvías, Metros, Electrónica automotriz
Aeroespacial
Sistemas de alimentación de energía para las naves espaciales,
sistemas de alimentación para satélites, sistema de alimentación
para aviones.
Redes Eléctricas
Transmisión de alto voltaje DC (HVDC), generación estática de
potencia reactiva, fuentes alternas de energías,
Telecomunicaciones
Cargadores de baterías y fuente de energía
Clasificación de los convertidores de
Potencia

Mediante:
1.
2.
La función del convertidor
Forma de conmutación del dispositivo:

Convertidor de frecuencia de líneas, donde el
voltaje de la red publica presente en uno de los lados
del convertidor facilita el apagado de los dispositivos
de potencia.

Convertidor conmutado, donde el interruptor
controlado presente en el convertidor es conmutado a
frecuencias altas comparado con la frecuencia de
línea.
Interruptores electrónicos de
Potencias.

La realización del análisis de los
convertidores de potencias se hace más
fácil si se consideran los dispositivos
semiconductores de potencia como
interruptores ideales.
Clasifican:
1. Diodos
2. Tiristores
3. Interruptores Controlables.

Interruptores Electrónicos
Diodos
Característica del Diodo de Potencia

Durante el proceso de disparo los diodos pueden ser
considerado normalmente como interruptor ideal ya que
su velocidad de conmutación es mucho mayor a la
velocidad de cambio de estado de las variables
eléctricas en un circuito de potencia.

Sin embargo durante el bloqueo de la corriente del
diodo, se invierte durante un tiempo conocido como
tiempo de recuperación reversa (trr). Durante ese
tiempo la corriente también alcanza un valor máximo
conocido como corriente de recuperación inversa
(Irr) .

Esto puede provocar sobrevoltaje en circuitos de
características inductivas
Tiempo de recuperación directa


Si se aplica a un diodo un escalón de
corriente IF de amplitud comparable o
mayor que la de régimen como se
indica en la figura a, la tensión sobre el
i
diodo presenta un sobrepico como se
refleja en la figura b.
Este efecto es debido a que inicialmente
el diodo no actúa como un elemento
de unión de difusión p-n sino como una Vd
resistencia al no haber transcurrido aún
el tiempo necesario para que se
produzca la distribución de cargas de
régimen estacionario
Vd
Por simplicidad, se supone que
inicialmente el diodo no se encuentra
polarizado en sentido inverso, por lo
que se desprecia el tiempo necesario
para cargar la capacidad de transición o
cualquier capacidad exterior en paralelo
If
a
b
c
Tiempo de recuperación inversa
La principal limitación en el uso de un diodo
como llave se encuentra al pasar de la
condición de conducción a la de corte.

Vo
Vi
Vi
Vf
Si se somete un circuito como el de la figura
a un escalón negativo de tensión como el de
la figura b, se obtienen las formas de onda
de la figura .
b
-Vr
Io


Inicialmente el diodo conduce en sentido
directo una corriente IF = VF/RL ,
despreciando VD frente a Vi.
De la observación de las curvas de la figura
11 se desprende que al invertirse
bruscamente la tensión de entrada, la
corriente no cae a cero sino que adquiere el
valor de IR = -VR/R durante un tiempo ts,
cayendo luego a I0 al cabo de tt. La caída
directa en el diodo permanece con igual
polaridad durante el tiempo ts y recién
bloquea la tensión inversa una vez
a
IF
-IR
Vd
pn - pno
Pol. Directa
ts
tt
Fenómeno de recuperación
Ejemplo

El tiempo de recuperación en inverso de un
diodo es trr=5µs y se encuentra en un circuito
donde la velocidad de caída de la corriente, en el
paso a corte del diodo, es di/dt=50A/µs.
a) Obtener el valor de pico de la corriente en
inverso IRR que soportará el diodo.
b) ¿En cuanto se reducirá este valor si elegimos
un diodo rápido de trr=200ns?

Nota: Suponer trr≈Tiempo de caida de corriente
en el diodo.
Solución: a) IRR=250A, b) IRR=10A
Un diodo 1N3879 opera con una corriente inicial de
20A y una temperatura de unión de 100ºC. Este
diodo se encuentra conectado en un circuito cuya
corriente alcanza una velocidad de cambio de
20A/ms.
 Encontrar trr y IRM. (Dato: QRR = 0.22 mC.).


Sol: 0.148 ms; 2.97A
El tiempo de recuperación inversa de
un diodo es trr = 3ms, y
di/dt=30A/ms., determinar:
 A) La carga de almacenamiento,
 B) Corriente inversa.


Sol: A) 135 mC; B) 90A
Diodos Schottky

es un dispositivo semiconductor que proporciona
conmutaciones muy rápidas entre los estados de
conducción directa e inversa (menos de 1ns en
dispositivos pequeños de 5 mm de diámetro) y muy
bajas tensiones umbral (también conocidas como
tensiones de codo,)

La tensión de codo es la diferencia de potencial
mínima necesaria para que el diodo actúe como
conductor en lugar de circuito abierto; esto, claro,
dejando de lado la región Zener, que es cuando más
bien existe una diferencia de potencial lo
suficientemente negativa para que a pesar de estar
polarizado en contra del flujo de corriente éste opere
de igual forma como lo haría regularmente.
Funcionamiento



A frecuencias bajas un diodo normal puede conmutar
fácilmente cuando la polarización cambia de directa a
inversa, pero a medida que aumenta la frecuencia el tiempo
de conmutación puede llegar a ser muy bajo, poniendo en
peligro el dispositivo.
El diodo Schottky está constituido por una unión metalsemiconductor (barrera Schottky), en lugar de la unión
convencional semiconductor P - semiconductor N utilizada
por los diodos normales.
Así se dice que el diodo Schottky es un dispositivo
semiconductor "portador mayoritario". Esto significa que, si el
cuerpo semiconductor está dopado con impurezas tipo N,
solamente los portadores tipo N (electrones móviles)
desempeñarán un papel significativo en la operación del
diodo y no se realizará la recombinación aleatoria y lenta de
portadores tipo N y P que tiene lugar en los diodos
rectificadores normales, con lo que la operación del
dispositivo será mucho más rápida.
Estructura



El schottky se forma al poner
una capa delgada de lamina
de metal directamente sobre el
semiconductor .
En el cual la capa delgada de
metal corresponde al electrodo
positivo y el semiconductor al
elemento negativo .
El voltaje de ruptura esta entre
0,3v y 0,4v
Aplicación



El diodo Schottky se emplea en
varios circuitos integrados de
lógica TTL.
Por ejemplo los tipos ALS y AS
permiten que los tiempos de
conmutación entre los transistores
sean mucho menores puesto que
son más superficiales y de menor
tamaño por lo que se da una
mejora en la relación
velocidad/potencia.
El tipo ALS permite mayor
potencia y menor velocidad que la
LS, mientras que las AL presentan
el doble de velocidad que las
Schottly TTL con la misma
potencia.
Hoja de Especificaciones
Diodo de Frecuencia de Línea
Esto diodos son diseñado
para que su caída de voltaje
en directa durante la
conducción sea lo más bajo
posible, con el propósito de
disminuir las perdidas durante
la conducción. La desventaja
es su tiempo de recuperación
reversa es algo elevado.
 Las especificaciones de estos
diodo esta en el orden de
voltaje pico inverso de varios
kilovoltios y corriente de
varios kiloamperios.
 Estos diodos pueden
conectarse en serie y en
paralelo con objeto de
satisfacer cualquier
especificación de corriente y

Diodo de Recuperación
Rápida

Estos diodo son diseñado
para ser utilizado en circuito
de altas frecuencias en
combinación con interruptores
controlables, donde sea
necesario tener un tiempo de
recuperación reversa muy
pequeño.

Utilizado en los convertido
DC-DC y DC-AC.

Diodos típicos en fuentes de
poder para soldar 1500 V a
Diodo en serie







Los diodo en HVDC se conecta en serie para aumentar sus
posibilidades de bloqueo inverso.
Circuito de diodos en serie
Los dos diodos que se muestran en la figura 2.11 están
conectados en serie, un voltaje total de VD = 5 kV.
Las corrientes de fuga inversas de los dos diodos son IS1 = 30
mA e IS2 = 35 mA.
(a) Encuentre los voltajes de diodo, si las resistencias de
distribución del voltaje son iguales, R1= R2 = R = 100kΩ.
(b) Encuentre las resistencia de repartición del voltaje R2 si
R1=100K
, si los voltajes del diodo son iguales, VD1 = VD2 = VD/2.
Diodos en Paralelos
Rectificadores Controlados



Una desventaja de este tipo de rectificadores es que no
permite controlar el valor medio de la tensión en la carga,
dependiendo ésta de la tensión alterna y del tipo de
rectificador empleado.
Si en los circuitos rectificadores con diodos se sustituyen,
total o parcialmente los diodos por tiristores, se obtendrán
sistemas rectificadores controlados, que permiten la
regulación del valor medio de la tensión en la carga, en
función del ángulo de disparo de los tiristores. Los
rectificadores controlados con tiristores siguen predominando
en aquellas aplicaciones en las que se requieren potencias
elevadas o en las que es necesario poder invertir el flujo de
potencia,es decir que el sistema rectificador actúe también
como inversor.
Los rectificadores controlados utilizan elementos
semiconductores controlables (tiristores), gracias a los cuales
podemos variar el valor medio de la tensión continua aplicada
a la carga si controlamos su ángulo de disparo.
Rectificadores No
Controlados




Los rectificadores no controlados utilizan
elementos semiconductores tales como diodos
semiconductores.
Los diodos semiconductores tienen una diversidad
de aplicaciones en la electrónica y en la ingeniería
eléctrica. Son aplicados en la electrónica de
potencia para la conversión de energía eléctrica.
Los convertidores de ca a cd se conocen
comúnmente como rectificadores, los
rectificadores de diodos entregan a la salida un
potencial fijo de corriente directa.
La clasificación de los rectificadores no
controlados es como se ilustra:

Entre el gran número de
aplicaciones existentes que
utilizan circuitos rectificadores
podemos citar los siguientes:

* Fuentes de alimentación.
* Cargadores de baterías.
* Alimentación de motores de
cd.
* Procesos metalúrgicos.
* Equipos de soldadura.
* Equipos de calentamiento
inductivo y capacitivo.





Transistores de Potencia
Entre los transistores de potencia
utilizados en la electrónica de potencia
están:
 el BJT de potencia,
 el DARLINGTON de potencia,
 el MOSFET de potencia
 el IGBT

Ellos tienen características diferente y
aplicaciones diferentes, siendo el BJT el
de menos aplicación por su poca
ganancia de corriente
Transistor Bipolar de Potencia
(BJT)

1.
2.
3.
Zona de funcionamiento
Corte
Saturación
Activa
Darlington
En electrónica, el transistor Darlington es un
dispositivo semiconductor que combina dos
transistores bipolares (a veces llamado par Darlington) en
un único dispositivo.
 La ganancia de un Darlington


Si β1 y β2son suficientemente grandes, se da que:

La tensión base-emisor también es mayor, siendo la suma
de ambas tensiones, y para transistores de silicio es
superior a 1.2V.
Ejemplo
Solución
MOSFET
(Transistor Efecto de Campo, Semiconductor Metal-Oxido,
)

Así como el transistor bipolar se controla
por corriente, los MOSFET son
transistores controlados por tensión.

Los valores nominales llegan a alcanzar
hasta 1000V y 50A. Las frecuencias de
conmutación del MOSFET´s son mayores
que las del BJT y se utilizan en
convertidores que operan por encima de
100kHz.
Principio de funcionamiento
y estructura





El terminal de puerta G (Gate) está aislado
del semiconductor por óxido de silicio(SiO2).
La unión PN define un diodo entre la Fuente
S (Source) y el Drenador D (Drain), el cual
conduce cuando VDS < 0.
El funcionamiento como transistor ocurre
cuando VDS > 0.
Las figuras muestran las estructuras básicas
del transistor.
Cuando una tensión VGS > 0 es aplicada, el
potencial positivo en la puerta repele los
agujeros en la región P, dejando una carga
negativa, pero sin portadores libres. Cuando
esta tensión alcanza un cierto valor umbral
(VT), electrones libres (generados
principalmente por efecto térmico) presentes
en la región P son atraídos y forman un canal
N dentro de la región P, por el cual se hace
posible la circulación de corriente entre D y
S. Aumentando VGS, más portadores son
atraídos, ampliando el canal, reduciendo su
resistencia (RDS), permitiendo el aumento de
ID. Este comportamiento caracteriza la
llamada “región óhmica”.
Zona de trabajo de los
MOSFET

- Corte: La tensión entre la puerta y la
fuente es más pequeña que una
determinada tensión umbral (VT), con lo
que el dispositivo se comporta como un
interruptor abierto.

- Óhmica: Si la tensión entre la puerta y
la fuente (o surtidor) es suficientemente
grande y la tensión entre el drenador y
la fuente es pequeña, el transistor se
comporta como un interruptor cerrado,
modelado por una resistencia,
denominada RON.

- Saturación: Si el transistor está
cerrado pero soporta una tensión
drenador-surtidor elevada, éste se
comporta como una fuente de corriente
constante, controlada por la tensión
entre la puerta y el surtidor.
La
disipación de potencia en este caso
puede ser elevada dado que el producto
tensión-corriente es alto.
Encapsulados de MOSFET
D 61
EL MOSFET DE POTENCIA
TO 220
TO 3
TO 247
El transistor de Efecto de Campo Metal-Óxido-Semiconductor
Es un dispositivo unipolar:
la conducción sólo es debida a un tipo de portador
D
Canal N
EL MOSFET DE POTENCIA
G
Conducción debida a electrones
S
D
Canal P
G
Conducción debida a huecos
S
Los más usados son los MOSFET de canal N
La conducción es debida a los electrones y por tanto, son más rápidos
Curvas características del MOSFET
Referencias normalizadas
EL MOSFET DE POTENCIA
D
G
+
VGS
-
+
VDS
S -
ID
• Curvas de salida
ID [mA]
VGS = 4,5V
4
VGS = 4V
2
VGS = 3,5V
VGS = 3V
VGS = 2,5V
0
2
• Curvas de entrada:
No tienen interés (puerta aislada del canal)
4
VDS [V]
6
VGS < VTH =
2V
Curvas características del MOSFET
ID [mA]
ID
D
EL MOSFET DE POTENCIA
G
S
+
-
VGS = 4,5V
4
2,5KW
+
VDS
-
VGS = 4V
2
VGS = 3,5V
10V
VGS = 3V
VGS = 2,5V
VGS
0
VGS = 0V< 2,5V < 3V
4
8
< 3,5V < 4V < 4,5V
Comportamiento resistivo
Comportamiento como fuente de corriente
Comportamiento como circuito abierto
12 VDS [V]
VGS < VTH = 2V
Tiempo de conmutación del MOSFET
•
Los MOSFET de potencia son más rápidos que otros dispositivos
usados en electrónica de potencia (tiristores, transistores bipolares,
IGBT, etc.)
•
Los MOSFET de potencia son dispositivos de conducción unipolar.
En ellos, los niveles de corriente conducida no están asociados al
aumento de la concentración de portadores minoritarios, que luego
son difíciles de eliminar para que el dispositivo deje de conducir
•
La limitación en la rapidez está asociada a la carga de las
capacidades parásitas del dispositivo
•
Hay, esencialmente tres:

- Cgs, capacidad de lineal

- Cds, capacidad de transición Cds k/(VDS)1/2

- Cdg, capacidad Miller, no lineal, muy importante
Conmutación de MOSFET
•
Los fabricantes de MOSFET de potencia suministran información de tres
capacidades distintas de las anteriores, pero relacionadas con ellas:
- Ciss = Cgs + Cgd con Vds=0 ( capacidad de entrada)
- Crss = Cdg (capacidad Miller)
- Coss = Cds + Cdg ( capacidad de salida)
Tiempo de conmutación de los
MOSFET


Este es un circuito donde
un transistor MOSFET
canal n pasa de estado de
corte al de conducción y
viceversa al ser excitado
por una fuente en la
compuerta.
Dado que los MOSFET son
dispositivos comandados
por tensión y no por
corriente, debe tenerse en
cuenta para la conmutación
cómo se cargan y
descargan todas sus
VDD
Rl
VGG
Ri
Onda de VGG, VGS, VDS.

En t=0 se aplica VGG al MOS que se
encontraba cortado con VGS=0 y VGD=VDD,
valores a los cuales están cargados CGS y CGD,
El MOS permanece sin conducir el tiempo T1
necesario para cargar la capacidad de entrada
a VT. Transcurrido T1 las capacidades quedan
cargadas según se indica en la figura . Durante
este intervalo, la capacidad de entrada es
Ci=Cgs+Cgd- sus
valores
son bajos
D
+
G
VDD
Cgd
+
-
Rl
+
Cds
VGG
t =0
VGS
Vg1 = VT
Vg2
VCgd = VDD - Vg1
VCgs = VT
VCds = VDD
Vg2 si DVDS = 0
Vg1
S
Cgs
Regiones: I

Concluido el tiempo T1 el MOS comienza a
conducir y su tensión VDS disminuye. El MOS
se encuentra ya en zona activa, y durante T2
su capacidad de entrada se ve afectada por el
efecto Miller, Ci=Cgs+(1+A)Cgd. Debe tenerse
en cuenta que la capacidad de entrada se ve
incrementada no solo por el efecto Miller, sino
por el incremento propio de Cgs y Cgd cuando
VDS
II
III
T2
T3
VDD
T1
T4
T5
T6
Onda de VGG, VGS, VDS
Al final de T , y suponiendo V
G
-
-

La variación de CGD con la tensión drenaje-fuente
durante T2 se ve reflejada en la curva de VGS de la
figura , la que inicialmente presenta una pendiente
elevada, para disminuir paulatinamente a medida que
VDS tiende a su valor mínimo.

Llegado a esta condición el MOS está saturado. No
hay más cambios en VDS o IDS, no hay en
consecuencia efecto Miller y la capacidad de entrada
Ci=Cgs+Cgd termina de cargarse a su valor final. La
Ci durante T3 es mayor que durante T1 debido al
aumento de CGS y CGD al encontrarse el MOS en
conducción.

El proceso de apagado es similar. Durante el tiempo
T4 el MOS está completamente conductivo, no hay
variación de VDS ni efecto Miller y se elimina el exceso
de carga de Ci.

Durante T5 el MOS comienza nuevamente a funcionar
como un integrador Miller. La salida varía lentamente
hasta que la capacidad de Miller disminuye, luego ésta
varía más rápidamente hasta que finalmente el MOS
llega al estado de OFF.

En T6 el MOS ya está cortado y la capacidad de
entrada termina de descargarse.

Sobre la curva VDS pueden definirse los tiempos de
conmutación de un MOSFET. Se define un tiempo de
retardo de encendido, como el lapso a partir de
VDD
+
Cds+
= 0,5V, las
capacidades del MOS se encuentran cargadas a los
valores indicados en la figura .
D
+
Cgd

Rl
Rds
VCgd = Vg2 - VDS(ON)
VCgs = Vg2
VCds = 0,5
S
Cgs
2
DS
• En los últimos tiempos se han mejorado sustancialmente los valores
de RDS(on) en dispositivos de VDSS relativamente alta (600-1000 V)
EL MOSFET DE POTENCIA
MOSFET de
1984
MOSFET de los años 2000