Canal P frente a canal N en convertidor Buck

Parece que en la mayoría de las aplicaciones, un MOSFET de canal N sería más ventajoso que un canal P, entonces, ¿cuál sería el uso de implementar un MOSFET de canal P en un convertidor reductor frente a un canal N? O, en otras palabras, ¿cuándo y por qué se querría usar un MOSFET de canal P para diseñar un convertidor reductor?

Respuestas (1)

Los portadores en un FET de canal N tienen aproximadamente 3 veces la movilidad de los portadores en un MOSFET de canal P. Como resultado, para un RdsOn dado, un FET de canal N usa menos silicio y es más económico.

Sin embargo, es más difícil generar la activación de la compuerta para un FET de canal N, ya que tendrá que pasar por encima del riel positivo para polarizar el dispositivo por completo. A menudo se usa alguna forma de arranque, pero eso limita el ciclo de trabajo a menos del 100% o el refuerzo falla.

Por lo tanto, es un compromiso entre dispositivos más caros y más grandes y un circuito más complejo.

Convertidor reductor de ejemplo de canal P

Con FET de canal P, la puerta solo necesita ser accionada entre el voltaje de entrada y tierra.

Ejemplo de convertidor reductor de canal N

Con un dispositivo de canal N, la compuerta debe conectarse entre tierra y varios voltios por encima del voltaje de entrada. En este ejemplo, el capacitor y el diodo que se conectan al pin BOOST en el IC crean un suministro de refuerzo para proporcionar la activación de la compuerta.

¿Qué hay de usar un canal N y cambiar el lado bajo en lugar del lado alto? No veo por qué eso no funcionaría, y entonces no necesita usar una bomba de carga para impulsar un canal N del lado alto.
@GabrielStaples: puede usar la conmutación lateral baja con FET de canal N, pero luego la salida se referencia al riel positivo. La mayoría de las aplicaciones requieren que el terminal común de la potencia de entrada sea también el terminal común de la carga.