¿Los MOSFET tienen una caída de voltaje en la fuente y se drenan cuando se encienden?

Al igual que el diodo y el BJT tienen una caída de alrededor de 0.6V, ¿hay alguna caída de voltaje a través del drenaje y la fuente del MOSFET cuando el MOSFET está encendido? En la hoja de datos, mencionan la caída de voltaje directo del diodo, pero supongo que es solo para el diodo del cuerpo.

El MOSFET se comporta como una resistencia cuando está encendido (es decir, cuando Vgs es lo suficientemente grande; consulte la hoja de datos). Busque en la hoja de datos el valor de esta resistencia. Se llama Rds (encendido). Puede ser una resistencia muy pequeña, mucho menos que un Ohm. Una vez que conoce la resistencia, puede calcular la caída de voltaje, en función del flujo de corriente.

MOSFET: cuando el voltaje de la puerta es grande con respecto al voltaje de umbral Vth, la caída de voltaje desde el drenaje a la fuente depende linealmente de la corriente (para voltajes pequeños << Vth del MOSFET), por lo que se comporta como una resistencia. La resistencia es menor cuando el MOSFET es más mejorado, por lo que un voltaje más positivo en una puerta MOSFET de n canales en relación con la fuente. La resistencia equivalente podría ser de decenas de ohmios para un MOSFET pequeño hasta miliohmios para un MOSFET de gran potencia. De la hoja de datos 2N7000puede ver que para un voltaje de puerta de 4V y un Vds <0.5V la resistencia es un par de ohmios (el peor de los casos típicos sería mucho más que eso). Por lo general, a 50 mA, caería quizás 100 mV. (La resistencia Rds (on) es la pendiente de las curvas cerca del origen). Rds (encendido) aumenta mucho con la temperatura alta, así que tenga cuidado al usar especificaciones de 25 ° C. Si no le da suficiente voltaje de compuerta (muchos MOSFET se especifican a 10V, algunos a 4.5 y menos a 1.8 o 2.5) puede obtener un Rds mucho más alto (encendido).

BJT: la caída de voltaje del colector al emisor depende de la corriente pero no de forma lineal. A baja corriente y con alta corriente base, el BJT podría tener una caída de voltaje de decenas de milivoltios. En la hoja de datos 2N3904 puede ver las características cuando Ib = Ic / 10. Puede ver que, por ejemplo, a una corriente de 50 mA tiene una caída de voltaje de aproximadamente 90 mV, muy similar al 2N7000. Vce (sat) es la especificación relevante. Es bastante estable con la temperatura, pero debe darle mucha corriente base para la corriente de colector esperada. Si no le da suficiente corriente base, el voltaje del colector al emisor puede aumentar considerablemente. A más del voltaje base ya no se considera saturado.

Una diferencia interesante entre los dos es que el MOSFET cae casi exactamente voltaje cero a corriente cero, mientras que el BJT cae tal vez 10 mV a corriente de colector cero (suponiendo que ponga algo de corriente razonable en la base, eso no se refleja en la curva anterior). Eso hace que el MOSFET en general sea un conmutador superior para aplicaciones de instrumentación de precisión donde 10 mV es un gran problema.

Creo que estás comparando dos cosas diferentes.

La caída de 0.6V que normalmente se ve en un BJT es la unión BE (base al emisor).

Para un mosfet, no existe una analogía similar. GS (puerta a fuente) siempre será el voltaje de la puerta con respecto a la fuente.

Para un colector BJT a emisor, eso variará dependiendo de la corriente de su colector y la resistencia de colector o emisor.

Para un mosfet, hay un parámetro llamado Rds (on) que es la resistencia entre la fuente y el drenaje. Entonces, el voltaje DS (drenaje a la fuente), como el voltaje CE, variará dependiendo de la corriente.