Se conectar um par de MOSFETs discretos consecutivos para criar um comutador de carga bidirecional, qual é a diferença prática entre tê-los de fonte comum e de dreno comum?
Nesse caso em particular, estou usando um par de FETs p-ch para isolar uma bateria de uma carga e também garantir que a carga armazenada dentro da carga não possa retornar à bateria quando desligada. Eu tenho uma bateria 3V6, então um FET de nível lógico funciona bem. O roteamento de PCB funciona melhor se eu tiver uma fonte comum, mas já vi as duas configurações usadas na literatura.
Em um dispositivo integrado, eu imaginaria que poderia haver boas razões para escolher um sobre o outro, já que o silício a granel comum provavelmente influenciaria a escolha. Porém, com peças discretas, não parece haver uma razão clara para a escolha de uma sobre a outra, desde que o acionamento do gate exceda a queda de tensão direta do diodo do corpo e também o Vg.
Então, existem razões para escolher especificamente uma dessas configurações?
EDITAR:
Dadas as condições básicas: que o suprimento é maior que o FET Vgth mais uma queda direta do diodo corporal; então qualquer circuito funciona funcionalmente. No entanto, as simulações indicam que há algum benefício no arranjo de fonte comum, pois as transições de comutação são mais rápidas e, portanto, há menos desperdício de energia nos FETs.
Respostas:
Se você precisar acionar os dois MOSFETs a partir de um sinal comum, precisará amarrar as fontes ou os diodos corporais impedirão que você os desligue. Todo MOSFET possui um diodo em paralelo com os eletrodos de dreno e fonte.
A unidade de porta precisa ter uma fonte flutuante aplicada entre a fonte comum e a porta comum. Ou tenha oscilação suficiente para garantir polarização suficiente para toda a oscilação do sinal de entrada. Os Vgs máximos geralmente proíbem essa abordagem.
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Acredito que a resposta de Kevin White esteja parcialmente incorreta (menos parcialmente do que eu pensava originalmente !, além de mostrar fets de canal N). Nenhuma das duas maneiras funcionará se o portão não for referenciado às fontes flutuantes, a menos que os portões possam ir aos extremos do sinal (por causa dos diodos). De qualquer maneira, funcionará com essa limitação.
No caso da fonte comum, como Kevin aponta, referenciar os portões à fonte flutuante permite alternar tensões positivas ou negativas sem limitações de Vgs
Se os portões forem referenciados ao lado esquerdo (Comum), fica claro que, no caso de Fonte Comum, se a Carga for mais negativa, o Vgate deve ser <que S3 / 4, que é apenas uma queda de diodo do Comum para girar. on e> = Comum para desativar. Se a Fonte for mais positiva, o Vgate deverá ser menor que Comum para ativar, mas> = S3 / 4, que agora é uma queda de diodo da Fonte.
No caso Common-Drain, se a carga for mais negativa, o Vgate deverá ser menor que a carga para ativar e> = comum para desligar. Se a Fonte for mais positiva, o Vgate deverá ser <Comum para ligar e> = Fonte para desligar.
Assumindo que Common só pode alternar entre Load e Source, o Vgate deve ser capaz de alternar entre Source e Load-G (thres) em qualquer configuração. Aparte possivelmente o fato de que no caso Common-Drain os dois lavadores possam compartilhar um dissipador de calor, não vejo motivo para recomendá-lo.
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