Transistores Pmos como interruptor electrónico - Análisis
Un transistor pmos es la encarnación de esta nueva era en el diseño de circuitos electrónicos y ha experimentado una adopción cada vez mayor en los últimos años. Lea este artículo para conocer los interruptores de transistores pmos, sus ventajas y desventajas al usarlos como interruptor, sus aplicaciones y también cómo se usa en circuitos lógicos digitales en comparación con otros tipos para cambiar la eficiencia.
Cómo utilizar transistores Pmos como interruptores en el diseño de circuitos
Un transistor de efecto de campo de óxido metálico de canal P (transistor PMOS) depende de un voltaje positivo para funcionar y tiene tres terminales: fuente, drenaje y compuerta. Este es un transistor nmos, por lo que conduce un nivel de voltaje según las leyendas y cuando aplicamos un voltaje en el terminal de puerta, pmmos se apaga, por lo que el drenaje puede fluir corriente a la fuente. Si se elimina el voltaje (0 lógico) de su puerta, entonces se enciende y no fluye corriente. Esto hace que los transistores pmos sean muy buenos en su uso para interruptores en el diseño de circuitos.
Uso de un transistor pmos como interruptor: Para utilizar el pmos de manera efectiva como encendido y apagado, conecte la alimentación al drenaje y la carga en la fuente. Luego, la puerta se conecta a un circuito de control que encenderá o apagará el transistor dependiendo de la señal requerida. Por lo tanto, el flujo de corriente a la carga se puede controlar configurando diferentes estados de encendido y apagado del transistor pmos fácilmente usando el voltaje de compuerta.
El bajo consumo de energía de los transistores pmos como interruptores es una gran ventaja. Dado que los transistores son dispositivos controlados por voltaje, prácticamente no necesitan corriente para mantenerlos en un estado u otro, lo que hace que esta tecnología sea atractiva para equipos que funcionan con baterías y circuitos de baja potencia. También cuentan con baja caída de voltaje y alta velocidad de conmutación, lo que es ideal para controlar convertidores resonantes con frecuencias de conmutación de hasta 2 MHz.
Sin embargo, los transistores pmos se utilizan como interruptores (apagan la alimentación), lo que tiene desventajas. Esas limitaciones pueden disuadirlos de poder soportar sistemas con niveles de voltaje más altos debido a los límites en su rango de voltaje operativo. Además, los transistores PMOS tienen una gran resistencia de encendido, por lo que si no se usan correctamente habrá una importante disipación de energía y posibles problemas de calentamiento.
En electrónica, los transistores Pmos generalmente se encuentran en múltiples aplicaciones
Los transistores Pmos se utilizan en muchas aplicaciones a gran escala en circuitos electrónicos, incluidos interruptores de alta velocidad y regulación de voltaje o incluso administración de energía. Uno de los casos de uso más comunes de los transistores tipo pmos se utiliza para encender y apagar una señal (como audio) en amplificadores de audio para que puedan amplificarse.
Los transistores de efecto de campo semiconductores de óxido metálico (PMOS) de canal P también se encuentran comúnmente en la regulación de voltaje y sirven como reguladores de baja caída que ajustan el flujo de corriente a una carga para mantener voltajes de salida constantes. En los sistemas de administración de energía, los transistores pmos también se utilizan para regular el suministro de energía a varios componentes del circuito, lo que como resultado previene daños y conserva una cantidad significativa de energía eléctrica.
Los transistores Pmos son uno de los elementos más utilizados en los circuitos lógicos digitales además de la tecnología complementaria de semiconductores de óxido metálico (CMOS). En los circuitos lógicos digitales, los transistores pmos sirven como resistencias pull-up para las puertas lógicas en esas aplicaciones, mientras que el tipo nmos sirve como equivalente a bajar el valor.
Determinan el estado de conducción de los transistores pmos, que se controlan encendiéndolos o apagándolos con una señal binaria. Si el voltaje de entrada es bajo, la corriente fluirá a GND a través de PMOS q1 y aumentará la vout del nodo. Con un voltaje de entrada alto, el transistor pmos está apagado y el transistor nmos puede reducir la salida. Estos procedimientos garantizan el encendido preciso de los circuitos lógicos digitales.
La comparación de los transistores pmos con otros interruptores, como los transistores de unión bipolar (BJT) y nmos, no ofrece un contraste claro en el rendimiento, pero cuando se comparan con un pmos, muestran sus ventajas. Bajo consumo de energía y caída de voltaje, adecuado para dispositivos alimentados por batería y aplicaciones de conmutación de alta frecuencia.
Además, debido a que los transistores pmos conmutan muy rápido y pueden transportar altas cargas de corriente sin producir mucho calor, se utilizan en las aplicaciones más potentes de conmutación más rápida donde la eficiencia realmente importa.
En resumen, hablamos sobre cómo los transistores pmos son dispositivos importantes en el diseño de circuitos y su uso como interruptores se encuentra en todas partes de la electrónica. Los diseñadores de circuitos pueden elegir el interruptor correcto para sus aplicaciones al comprender cómo funcionan los transistores pmos como interruptores, las ventajas y desventajas de usarlos en operaciones de conmutación, las áreas de uso típicas en electrónica debido a estos pros y contras, su función dada en los circuitos lógicos digitales y cuándo. comparar opciones. Este concepto fundamental de los transistores pmos debe aceptarse como algo consolidado y no puede romperse, independientemente de los avances de la tecnología.
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