A3 Amplificadores con MOSFET

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Este mismo MOSFET que ya describió el modelo de dispositivos semiconductores avanzados presenta una resistencia de entrada en su terminal de puerta prácticamente infinita —no consume corriente de control en continua—, lo que lo hace especialmente atractivo para la mayoría de las aplicaciones analógicas modernas. En su configuración de fuente común invierte y amplifica la señal de entrada, de forma análoga a esta misma configuración de emisor común que ya describió el modelo de amplificadores con BJT.

En su configuración de seguidor de fuente, en cambio, la ganancia de voltaje es aproximadamente uno —no amplifica el voltaje—, pero el circuito entrega una gran capacidad de corriente y una resistencia de salida muy baja, por lo que se usa como "buffer" para acoplar una fuente de señal débil a una carga que exige más corriente. El amplificador diferencial —dos transistores emparejados que amplifican la diferencia entre dos señales de entrada mientras rechazan lo que ambas tienen en común, como el ruido captado igualmente por ambas líneas— es el bloque de entrada de prácticamente todos los amplificadores operacionales; cuánto mejor rechaza ese amplificador la señal común frente a la diferencial se resume en un único número, su razón de rechazo de modo común. Combinando un par diferencial con una etapa de carga activa se pueden lograr ganancias de voltaje enormes en una sola etapa.

Las etapas de salida construidas con pares complementarios de transistores MOS —uno tipo N y uno tipo P trabajando en conjunto— logran buena eficiencia energética sin el problema de distorsión de cruce que afecta a esta misma clase B más simple que ya describió el modelo anterior.

Por eso este módulo, que abre con una puerta que prácticamente no consume corriente, cierra mostrando que esa propiedad de entrada no es un detalle menor sino la que empuja al diseño analógico moderno a preferir el MOSFET sobre el BJT en la mayoría de los casos, incluso cuando el BJT sigue siendo, en algunos aspectos, más lineal.

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