¿Por qué un capacitor conectado a un MOSFET no se carga a VDD?

Si un nmos que tiene la compuerta y el drenaje conectados a VDD, y la fuente conectada a un capacitor conectado a tierra, el nmos comenzará a conducir y el capacitor comenzará a cargarse siempre que VDD > VTn (el voltaje de umbral del nmos). La puerta está conectada a VDD y la fuente está conectada a un capacitor conectado a tierra, por lo que VGS = VDD - Vx (voltaje a través del capacitor).

Debido a que el nmos está en modo de conducción, actuará como una resistencia, por lo que una corriente puede fluir desde VDD al capacitor y cargarlo. Esto debería seguir cargándose hasta que Vx sea igual a VDD, pero aparentemente no es así. En estado estable, el valor de carga final de los capacitores es VDD-VTn.

¿Por qué pasó esto?

El voltaje de umbral (Vtn) se refiere al voltaje al que debe estar la puerta antes de que se pueda formar un canal conductor entre la fuente y el drenaje. ¿Por qué esto causaría que el capacitor no se cargue a VDD cuando el capacitor no está conectado a la puerta?

La siguiente imagen muestra el circuito del que estoy hablando.ingrese la descripción de la imagen aquí

Respuestas (1)

El voltaje que debe ser mayor que V T norte es el voltaje de la puerta a la fuente, V GRAMO S , no solo el voltaje en la puerta. Una vez que el voltaje de la fuente sube a V D D − V T norte el voltaje de la puerta a la fuente será igual V T norte . Cualquier aumento en el voltaje de la fuente causará V GRAMO S ser menos que V T norte por lo que el flujo de corriente se detendrá. Por lo tanto, el voltaje en la fuente del transistor no puede subir por encima V D D − V T norte (basado en este modelo simple).

Gracias por tu respuesta, esto ha ayudado mucho. Sin embargo, solo tengo una pregunta, ¿por qué el VGS es el voltaje que debe ser mayor que el VTN? Siempre supuse que era el voltaje entre la compuerta y el cuerpo (B), y dado que el cuerpo de un nmos está conectado a tierra, esto es igual a VDD. Esto tiene más sentido en mi cabeza porque la región de inversión en el material p es causada por un campo eléctrico entre la fuente y el cuerpo.
@Blue7: No, el "cuerpo" del MOSFET generalmente está conectado a la fuente, no a tierra.
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