Mosfet - naon eta? Aplikasi tur verifikasi transistor

Dina artikel ieu anjeun bakal ngalenyepan transistor, MOSFET, nyéta, sababaraha circuit dinya. Sagala jenis sawah pangaruh transistor, anu input nya listrik terasing tina saluran mawa utama ayeuna. Jeung nu naha mangka disebut widang pangaruh transistor jeung Gerbang insulated. tipe nu paling umum saperti widang pangaruh transistor, nu dipaké dina loba rupa sirkuit éléktronik, disebut widang-éfék transistor logam-oksida-semikonduktor dumasar atawa transisi MOS transistor (disingkat singketan tina unsur ieu).

Naon MOSFET nu?

MOSFET mangrupakeun FET tegangan-dikawasa, nu béda ti lapangan di nu mibanda "logam oksida" Gerbang éléktroda nu listrik insulated ti utama semikonduktor n-saluran atanapi p-saluran ku lapisan pisan ipis bahan insulating. Sakumaha aturan, éta silika (jeung lamun leuwih basajan, gelas).

Ieu ultra-ipis insulated logam Gerbang éléktroda bisa dianggap salaku hiji pelat kapasitor. input kontrol insulasi ngajadikeun lalawanan tina MOSFET nu pisan tinggi, ampir taya wates.

Salaku sawah, nu transistor MOS boga impedansi asupan kacida luhurna. Ieu bisa kalayan gampang ngumpulkeun loba muatan statis, nu ngabalukarkeun ngaruksak, upami teu dilindungan taliti ku ranté hiji.

Bedana tina MOSFET widang-éfék transistor

Beda utama ti lapangan téh yén MOSFETs anu sadia dina dua bentuk dasar:

1. Depletion - transistor merlukeun tegangan Gerbang-sumber pikeun alat switching pikeun "OFF". modeu depletion MOSFET sarua jeung "normal ditutup" switch.
2. Jenuh - transistor merlukeun tegangan Gerbang-sumber ngahurungkeun alat. Gain Mode MOSFET sarua jeung switch kalawan "normal ditutup" kontak.

Lambang transistor on sirkuit

Garis antara sambungan tina solokan jeung sumber nyaéta saluran semikonduktor. Mun diagram nu mintonkeun transistor MOSFET, mangka digambarkeun ku garis solid gajih, unsur ngoperasikeun dina modeu depletion. Kusabab ayeuna tiasa ngalir ti solokan ka Gerbang enol poténsial. Mun saluran anu dipidangkeun dina garis phantom atawa garis pegat, transistor nu ngoperasikeun dina modeu jenuh lantaran ayeuna ngalir kalayan enol Gerbang poténsial. The panah arah nunjukkeun saluran conductive atawa p-tipe semikonduktor p-jenis. Jeung transistor domestik nu ditunjuk dina cara nu sarua salaku counterparts asing maranéhanana.

Struktur dasar MOSFET transistor

Desain MOSFET nu (nyaeta, dijelaskeun dina jéntré dina artikel) pisan béda ti lapangan. Duanana tipe transistor anu dipaké médan listrik dijieun ku tegangan Gerbang. Pikeun ngarobah aliran operator muatan, éléktron dina n-saluran atanapi lawang pikeun p-kanal ngaliwatan saluran sumber-solokan semiconductive. Gerbang éléktroda ieu disimpen dina luhureun lapisan insulating pisan ipis jeung boga pasangan wewengkon p-tipe leutik ngan dina solokan jeung sumber éléktroda.

teu lumaku euweuh pangwatesan ku hiji insulated alat Gerbang MOS transistor. Kituna kasebut nyaéta dimungkinkeun pikeun nyambung ka gerbang sumber MOSFET di boh polaritasna (positif atawa négatif). Eta sia noting yén transistor leuwih mindeng diimpor ti counterparts domestik maranéhanana.

Hal ieu ngajadikeun Alat MOSFET anu utamana mangpaat sakumaha saklar atawa alat logika éléktronik, lantaran tanpa pangaruh ti luar, maranéhna biasana teu ngalaksanakeun ayeuna. Alesan keur input tinggi Gerbang lalawanan ieu. Ku sabab eta pisan leutik atawa kadali kalindih perlu pikeun transistor MOS. Sabab alat dikawasa energized externally.

modeu depletion MOSFET

modeu depletion lumangsung loba kurang remen batan modus gain tanpa tegangan bias dilarapkeun ka gerbang. Hartina, saluran nyepeng di enol tegangan Gerbang, kituna, alat "normal ditutup". The diagram dipaké pikeun ngarujuk ka garis solid ilaharna ditutup saluran conductive.

Pikeun depletion n-kanal MOS transistor, a tegangan Gerbang-sumber négatip nyaéta négatip, mangka baris deplete (ku kituna ngaran) tina ngalakonan éléktron bébas channel transistor na. Kitu ogé pikeun p-kanal MOS transistor teh depletion of a tegangan Gerbang-sumber positif, saluran bakal deplete liang bébas maranéhanana, pindah alat dina kaayaan non-ngalakonan. Tapi nu kontinuitas transistor nu teu gumantung kumaha mode operasi.

Kalayan kecap séjén, dina mode depletion n-kanal MOSFET:

1. Tegangan positif dina solokan nu aya angka gedé éléktron na ayeuna.
2. Eta hartina tegangan kirang négatip sarta ayeuna éléktron.

tibalik nu oge bener keur p-kanal transistor. Bari mode depletion MOSFET sarua jeung "normal buka" switch.

N-kanal MOS transistor di modeu depletion,

modeu depletion MOSFET ieu diwangun dina cara nu sarua salaku anu di sawah-éfék transistor. Leuwih ti éta, saluran di solokan-sumber - lapisan conductive kalawan éléktron na liang nu aya dina n-tipe atawa p-tipe saluran. Misalna saluran nambahkeun atawa doping nyiptakeun lalawanan jalur conductive low antara solokan jeung sumber jeung tegangan nol. Ngagunakeun transistor tester tiasa ngalaksanakeun ukuran tina arus jeung tegangan dina output sarta input.

Gain Mode MOSFET

Leuwih umum di transistor MOSFET teh mode gain, éta téh balik deui ka modeu depletion. Aya ngalakonan channel enteng doped atanapi undoped, anu ngajadikeun eta non-conductive. Hal ieu jadi marga pikeun kanyataan yen alat dina modeu dianggurkeun teu ngalakonan (nalika tegangan Gerbang bias nyaeta nol). The diagram pikeun nerangkeun tipe ieu MOS transistor anu dipaké hiji garis pegat jeung nandaan channel ilaharna buka-ngalakonan.

Pikeun ngaronjatkeun N-kanal MOS transistor solokan ayeuna bakal ukur ngalir nalika tegangan Gerbang dilarapkeun ka Gerbang gede ti tegangan bangbarung. Ku cara nerapkeun tegangan positif kana gerbang a p-tipe MOSFET (hal ieu modus operasi, sirkuit ngaganti anu dijelaskeun dina artikel) metot leuwih éléktron dina arah tina lapisan oksida sabudeureun gerbang, sahingga ningkatkeun gain (ku kituna ngaran) anu ketebalan channel, sahingga arus freer ayeuna.

Pitur mode Gain

Ngaronjatna tegangan Gerbang positif bakal ngabalukarkeun mecenghulna lalawanan dina saluran. Eta moal mintonkeun transistor tester, éta ukur bisa pariksa integritas transisi. Pikeun ngurangan pertumbuhan salajengna, perlu pikeun ngaronjatkeun solokan ayeuna. Dina basa sejen, mun ningkatkeun mode n-kanal MOSFET:

1. A transistor sinyal positif ditarjamahkeun kana modeu ngalakonan.
2. Taya sinyal atanapi nilai négatip na ditarjamahkeun kana modeu transistor nonconductive. Ku alatan éta, dina mode of Gedekeun MOSFET sarua jeung "normal buka" switch.

The Cindekna ngawangkong téh valid keur modus ningkatkeun p-kanal MOS transistor. Di enol tegangan alat dina "OFF" na saluran anu muka. Nerapkeun nilai tegangan négatip ka Gerbang tina p-tipe nambahan MOSFET dina channel konduktivitas, narjamahkeun mode na "Dina". Anjeun tiasa pariksa maké tester (digital atawa dipencét). Lajeng rezim nu mangtaun p-kanal MOSFET:

1. sinyal positif renders transistor "off".
2. Négatip ngawengku hiji transistor dina modeu "Di".

modeu gain N-kanal MOSFET

Dina Gedekeun mode MOSFETs gaduh low impedansi asupan dina modeu ngalakonan sarta nonconducting pisan tinggi. Ogé, aya impedansi asupan infinitely tinggi kusabab Gerbang insulated maranéhanana. gain mode of transistor dipake dina sirkuit terpadu pikeun nampa CMOS Gerbang logika jeung switching of sirkuit kakuatan dina formulir sakumaha PMOS (P-kanal) jeung NMOS (N-kanal) input. CMOS - MOS geus lawanna dina kayaan éta mangrupakeun alat logis boga boh PMOS, sarta NMOS dina rarancang na.

MOSFET panguat

Kawas lapang, transistor MOSFET bisa dipaké nyieun kelas panguat "A". Panguat circuit kalawan N-kanal MOS transistor di rezim sumber umum gain téh paling populér. MOSFET amplifier depletion mode sarupa pisan jeung sirkuit ngagunakeun alat lapangan, iwal yén MOSFET (hal ieu tur naon jenis anu, dibahas di luhur) mibanda impedansi asupan tinggi.

impedansi ieu dikawasa ku jaringan biasing input résistif dibentuk ku resistors R1 na R2. Salajengna, sinyal kaluaran pikeun sumber umum panguat transistor MOSFET dina modeu Gedekeun ieu inverted sabab, nalika tegangan input anu low, teras transistor petikan muka. Ieu bisa diverifikasi, ngabogaan di arsenal ukur tester (digital atawa dipencét). Di input tinggi tegangan transistor di mode ON, tegangan kaluaran pisan low.