Tlhaloso e qaqileng ea setšoantšo sa molao-motheo oa ho sebetsa oa MOSFET | Tlhahlobo ea sebopeho sa ka hare sa FET

MOSFET ke e 'ngoe ea likarolo tsa mantlha indastering ea semiconductor. Lipotolohong tsa elektroniki, MOSFET hangata e sebelisoa lipotolohong tsa amplifier ea matla kapa li-circuits tsa phepelo ea motlakase mme e sebelisoa haholo. Ka tlase,OLUKEYe tla u fa tlhaloso e qaqileng ea molao-motheo oa ho sebetsa oa MOSFET le ho sekaseka sebopeho sa ka hare sa MOSFET.

Ke engMOSFET

MOSFET, Metal Oxide Semiconductor Filed Effect Transistor (MOSFET). Ke transistor ea phello ea tšimo e ka sebelisoang haholo lipotolohong tsa analog le lipotoloho tsa dijithale. Ho ea ka phapang ea polarity ea "channel" (mojari ea sebetsang), e ka aroloa ka mefuta e 'meli: "N-mofuta" le "P-type", eo hangata e bitsoang NMOS le PMOS.

Molao-motheo oa ts'ebetso oa MOSFET

MOSFET e ka aroloa ka mofuta oa ntlafatso le mofuta oa depletion ho latela mokhoa oa ho sebetsa. Mofuta oa ntlafatso o bua ka MOSFET ha ho sa sebelisoe motlakase oa leeme 'me ho se na conkanale e tsamaisang. Mofuta oa depletion o bua ka MOSFET ha ho se na voltage ea leeme e sebelisoang. Ho tla hlaha mocha oa conductive.

Lits'ebetsong tsa 'nete, ho na le mofuta oa ntlafatso ea mocha oa N le mofuta oa P-channel oa MOSFET feela. Kaha li-NMOSFET li na le khanyetso e nyane ea mmuso mme li bonolo ho li etsa, NMOS e atile ho feta PMOS lits'ebetsong tsa nnete.

Mokhoa oa ho ntlafatsa MOSFET

Ho na le likhokahano tse peli tsa morao-rao tsa PN lipakeng tsa drain D le mohloli oa S oa MOSFET oa mokhoa oa ntlafatso. Ha motlakase oa mohloli oa heke VGS = 0, leha motlakase oa VDS oa drain-source o eketsoa, ho lula ho e-na le moeli oa PN sebakeng se fapaneng, 'me ha ho na mocha oa conductive pakeng tsa drain le mohloli (ha ho phallo ea hona joale. ). Ka hona, ID ea hajoale ea drain=0 ka nako ena.

Ka nako ena, haeba motlakase oa pele o eketsoa pakeng tsa heke le mohloli. Ke hore, VGS> 0, joale tšimo ea motlakase e nang le heke e tsamaisitsoeng le P-mofuta oa silicon substrate e tla hlahisoa ka SiO2 e sireletsang lera pakeng tsa electrode ea heke le substrate ea silicon. Hobane oxide layer e le insulating, voltage VGS e sebelisoang hekeng e ke ke ea hlahisa hona joale. Capacitor e hlahisoa ka mahlakoreng a mabeli a oxide layer, 'me potoloho e lekanang le VGS e qosa capacitor ena (capacitor). Le ho hlahisa tšimo ea motlakase, ha VGS e ntse e phahama butle, e hoheloa ke matla a matle a heke. Palo e kholo ea li-electrone e bokella ka lehlakoreng le leng la capacitor ena (capacitor) 'me e theha mocha o tsamaisang oa mofuta oa N ho tloha ho drain ho ea mohloling. Ha VGS e feta VT ea motlakase ea ho bulela (ka kakaretso e ka bang 2V), tube ea N-channel e qala ho sebetsa, e hlahisa ID ea hona joale ea drain. Re bitsa motlakase oa mohloli oa heke ha mocha o qala ho hlahisa motlakase oa ho bulela. Ka kakaretso e hlalosoa e le VT.

Ho laola boholo ba motlakase oa heke VGS ho fetola matla kapa bofokoli ba sebaka sa motlakase, 'me phello ea ho laola boholo ba ID ea hona joale ea drain e ka finyelloa. Hona hape ke karolo ea bohlokoa ea li-MOSFET tse sebelisang masimo a motlakase ho laola hona joale, kahoo li boetse li bitsoa field effect transistors.

MOSFET sebopeho sa ka hare

Karolong e ka tlase ea silicon ea mofuta oa P e nang le khatello e tlase ea litšila, ho etsoa libaka tse peli tsa N+ tse nang le khatello e phahameng ea litšila, 'me li-electrode tse peli li ntšoa ka aluminium ea tšepe ho sebetsa joalo ka drain d le mohloli s ka ho latellana. Ebe sebaka sa semiconductor se koahetsoe ka lesela le tšesaane haholo la silicon dioxide (SiO2), 'me electrode ea aluminium e kenngoa holim'a lera le sireletsang pakeng tsa drain le mohloli ho sebetsa e le heke g. Electrode B e boetse e huloa holim'a substrate, e etsa MOSFET ea mokhoa oa N-channel. Ho joalo le ka sebopeho sa kahare sa li-MOSFET tsa mofuta oa P-channel.

N-channel MOSFET le P-channel MOSFET matšoao a potoloho

Setšoantšo se ka holimo se bontša letšoao la potoloho la MOSFET. Setšoantšong, D ke metsi, S ke mohloli, G ke heke, 'me motsu o bohareng o emela substrate. Haeba motsu o supile ka hare, o bontša MOSFET ea N-channel, 'me haeba motsu o supa ka ntle, o bontša MOSFET ea P-channel.

Dual N-channel MOSFET, P-channel MOSFET tse peli le N+P-channel MOSFET matšoao a potoloho

Ha e le hantle, nakong ea ts'ebetso ea tlhahiso ea MOSFET, substrate e amana le mohloli pele e tloha fekthering. Ka hona, melaong ea tšoantšetso, letšoao la motsu le emelang substrate le lona le tlameha ho hokahanngoa le mohloli ho khetholla drain le mohloli. Polarity ea voltage e sebelisoang ke MOSFET e tšoana le transistor ea rona ea setso. N-channel e tšoana le transistor ea NPN. Drein D e amana le electrode e ntle mme mohloli oa S o hokahane le electrode e mpe. Ha heke ea G e na le motlakase o motle, mocha oa conductive o thehoa 'me N-channel MOSFET e qala ho sebetsa. Ka mokhoa o ts'oanang, P-channel e tšoana le transistor ea PNP. Drein D e hokahane le electrode e mpe, mohloli oa S o hokahane le electrode e ntle, 'me ha heke ea G e e-na le motlakase o fosahetseng, mocha oa conductive o thehoa 'me P-channel MOSFET e qala ho sebetsa.

Molao-motheo oa tahlehelo ea MOSFET

Ho sa tsotellehe hore na ke NMOS kapa PMOS, ho na le khanyetso ea ka hare ea conduction e hlahisoang ka mor'a hore e bulehe, e le hore hona joale e tla ja matla ho hanyetsa hona ka hare. Karolo ena ea matla a sebelisoang e bitsoa conduction consumption. Ho khetha MOSFET e nang le khanyetso e nyane ea kahare ea conduction ho tla fokotsa tšebeliso ea conduction. Khanyetso ea ka hare ea hona joale ea li-MOSFET tse nang le matla a tlase hangata e pota-potile mashome a li-miliohm, hape ho na le li-milliohm tse 'maloa.

Ha MOS e buletsoe le ho felisoa, ha ea tlameha ho phethahala hanghang. Matla a mahlakoreng a mabeli a MOS a tla fokotseha ka katleho, 'me hona joale ho phalla ho eona ho tla ba le keketseho. Nakong ena, tahlehelo ea MOSFET ke sehlahisoa sa motlakase le hona joale, e leng tahlehelo ea ho fetoha. Ka kakaretso, tahlehelo ea ho fetoha e kholo ho feta tahlehelo ea conduction, 'me ha lebelo la ho fetoha ka potlako, tahlehelo e kholoanyane.

Sehlahisoa sa motlakase le hona joale nakong ea conduction se seholo haholo, se bakang tahlehelo e kholo haholo. Ho fetola tahlehelo ho ka fokotsoa ka litsela tse peli. E 'ngoe ke ho fokotsa nako ea ho fetola, e ka fokotsang tahlehelo ka katleho nakong e' ngoe le e 'ngoe ea ho bulela; e 'ngoe ke ho fokotsa maqhubu a ho fetoha, a ka fokotsang palo ea li-switches ka nako ea yuniti.

Lintlha tse ka holimo ke tlhaloso e qaqileng ea setšoantšo sa melao-motheo ea ts'ebetso ea MOSFET le tlhahlobo ea sebopeho sa ka hare sa MOSFET. Ho ithuta haholoanyane ka MOSFET, amohela ho ikopanya le OLUKEY ho u fa tšehetso ea tekheniki ea MOSFET!