MOSFET - co to je? Aplikace a ověřování tranzistorů

V tomto článku se dozvíte o tranzistory, MOSFET, to znamená, že někteří z okruhu tam. Jakýkoli typ tranzistor řízený polem, jehož vstup je elektricky izolována od hlavního proudu nosného kanálu. A to je důvod, proč se nazývá tranzistor řízený polem s izolovaným hradlem. Nejběžnějším typem takového tranzistor řízený polem, které je používané v mnoha typů elektronických obvodů, nazývá unipolární tranzistor kov-oxid-polovodič na bázi nebo přechod tranzistor MOS (zkráceně zkratka tohoto prvku).

Co je to MOSFET?

MOSFET je napětím řízený FET, který se liší od oblasti v tom, že má „oxid kovu“ hradlovou elektrodu, která je elektricky izolována od hlavního polovodičové n-kanál nebo p-kanál s velmi tenkou vrstvou izolačního materiálu. Je pravidlem, že je oxid křemičitý (a je-li jednodušší, sklo).

Tato ultratenká izolovaná kovová vrata elektroda může být považován za jeden kondenzátor desky. kontrola izolace vstup je odpor MOSFET je velmi vysoká, téměř nekonečný.

Jako oblasti, tranzistory MOS mají velmi vysokou vstupní impedanci. To lze snadno hromadí velké množství statického náboje, což vede k poškození, pokud nejsou pečlivě chráněno řetězem.

Rozdíly z FET tranzistory MOSFET

Hlavní rozdíl od pole je, že MOSFETs jsou k dispozici ve dvou základních formách:

1. Vyčerpání - tranzistor vyžaduje gate-source napětí pro spínací zařízení na „OFF“. režim vyčerpání MOSFET je ekvivalentní k „normálně zavřeno“ spínače.
2. Sytost - tranzistor vyžaduje gate-source napětí pro zapnutí přístroje. Gain Mode MOSFET je ekvivalentní přepínači s „normálně zavřeno“ kontakty.

Symboly tranzistorů na okruzích

Hranice mezi přípojkami drain a source je polovodič kanál. Pokud je diagram, který ukazuje tranzistory MOSFET, to je reprezentován tuku plnou čarou, je prvek pracuje v režimu vyčerpání. Vzhledem k tomu, proud může téct z kanalizace do brány nulovým potenciálem. Pokud je kanál znázorněno čárkovaně, nebo přerušovanou čarou, tranzistor pracuje v režimu nasycení, protože proud teče s nulovým potenciálem brány. Směr šipky ukazuje vodivý kanál nebo p-typu polovodičového p-typu. A domácí tranzistory jsou označeny stejným způsobem jako jejich zahraniční protějšky.

Základní struktura tranzistoru MOSFET

Konstrukce MOSFET (to znamená, je podrobně popsáno v článku) je velmi odlišná od oblasti. Oba typy tranzistorů se používá elektrické pole vytvořené napětí hradla. Pro změnu toku nosičů náboje, elektrony v n-kanálu nebo otvoru pro p-kanál, polovodivé source-odtokového kanálu. Brána elektroda je umístěna na horní části velmi tenkou izolační vrstvou, a má dvojici malých oblastí p-typu právě pod vypouštěcí a zdrojové elektrody.

neplatí žádná omezení izolovaným gate zařízení MOS tranzistoru. Proto je možné se připojit k bráně zdroje MOSFET v polarity (pozitivní nebo negativní). Stojí za zmínku, že častěji dovážených tranzistorů než jejich domácí protějšky.

To dělá MOSFET jsou zvláště vhodné jako elektronické přepínače nebo logické obvody, protože bez vlivu zvenčí, obvykle nemají vedení proudu. Důvodem pro toto vysoké vstupní brány odpor. Proto je velmi malá nebo nevýznamná kontrola je nutná pro tranzistory MOS. Protože se jedná o zařízení ovládané z vnějšku pod napětím.

režim vyčerpání MOSFET

Režim vyčerpání dochází mnohem méně často než režimy zisk bez zkreslení napětí na bráně. To znamená, že kanál má při nulové napětí brány, tedy zařízení „normálně zavřeno“. Diagramy používanými pro plnou čarou normálně uzavřený vodivý kanál.

Pro depleční n-kanálový tranzistor MOS, negativní hradlo-zdroj napětí je záporná, poškozují (odtud název), jeho vodivý kanál tranzistorových volných elektronů. Rovněž v p-kanál tranzistor MOS je vyčerpání pozitivního brána-zdroj napětí, kanál poškozují jejich volné otvory, pohybující se zařízení do nevodivého stavu. Ale kontinuita tranzistoru není závislá na tom, jaký režim provozu.

Jinými slovy, je režim vyčerpání n-kanál MOSFET:

1. Pozitivní napětí na mozků je větší počet elektronů a proudu.
2. To znamená, že menší negativní napětí a proud elektronů.

Inverzní platí také pro tranzistory p-kanál. Zatímco režim vyčerpání MOSFET je ekvivalentní k „normálně otevřené“ spínače.

N-kanálový tranzistor MOS v režimu vyčerpání,

režim vyčerpání MOSFET je postaven stejným způsobem jako z tranzistory řízené polem. Kromě toho, kolektorem a emitorem kanál - vodivou vrstvu s elektronů a děr, který je přítomen v n-typu, nebo p-typu kanálů. Takový kanál doping vytváří nízký odpor vodivou dráhu mezi mozků a zdroje s nulovým napětím. Použití Tester tranzistorů lze provádět měření proudu a napětí na jeho výstupu a vstupu.

Gain Mode MOSFET

Běžnější v tranzistory MOSFET je režim zisk, to je návrat do režim vyčerpání. Tam vedení kanálu lehce dotované nebo nedotovaného, díky němuž je nevodivé. To vede k tomu, že je zařízení v klidovém stavu, není vodivým (když je brána zkreslení napětí je nula). Diagramy k popisu tohoto typu MOS tranzistory se používají přerušovanou čárou k označení normálně otevřeným vedení kanálu.

Pro zlepšení N-kanálový tranzistor MOS vypouštěcí proud bude proudit jen tehdy, když je brána napětí na bráně vyšší než prahové napětí. Použitím kladné napětí k bráně p-typu MOSFET (to znamená, že provozní režimy, spínací obvody jsou popsány v článku) přitahuje více elektronů ve směru vrstvy oxidu kolem brány, čímž se zvyšuje zisk (odtud název) tloušťky kanálu, což umožňuje volnější průtok proud.

Vybaven režimem zesílení

Zvýšení kladné napětí hradla způsobí vznik rezistence kanálu. To nebude ukazovat tranzistor testeru, to může pouze ověřit integritu přechodů. Chcete-li snížit další růst, je nutné zvýšit vypouštěcí proud. Jinými slovy, pro zvýšení režimu n-kanál MOSFET:

1. Pozitivní signál tranzistor se promítá do režimu vodivé.
2. Žádný signál nebo jeho záporné hodnoty promítá do nevodivé režimu tranzistoru. Z tohoto důvodu, v režimu amplifikačního MOSFET je ekvivalentní k „normálně otevřené“ spínače.

Hovořit tvrzení platí pro režimy zvyšují p-kanálové tranzistory MOS. Při nulovém napětí je otevřená zařízení na „OFF“ a kanál. Použití zápornou hodnotu napětí k bráně zvyšuje p-typu MOSFET v kanálu vodivosti, překlady do režimu „On“. Můžete zjistit pomocí testeru (digitální nebo vytočit). Poté se režim získá p-kanálový MOSFET:

1. Pozitivním signálem činí tranzistor „Off“.
2. Negativní zahrnuje tranzistor v režimu „zapnuto“.

Režim zesílení N-kanál MOSFET

V amplifikaci režim MOSFET mají nízkou vstupní impedanci v režimu vodivé a nevodivé extrémně vysoké. Také jsou zde nekonečně vysoké vstupní impedance, protože jejich izolovaného brány. Režim zisk tranzistorů použitých v integrovaných obvodů pro příjem CMOS logická hradla a spínání silových obvodů ve formě PMOS (P-channel) a NMOS (N-kanál) vstupu. CMOS - MOS je komplementární v tom smyslu, že se jedná o logické zařízení má oba PMOS a NMOS v jeho designu.

MOSFET zesilovač

Stejně jako pole, MOSFET tranzistory mohou být použity k výrobě class zesilovač „A“. Zesilovač okruh s N-kanálové MOS tranzistoru v Častým zdrojem zisku režimu je nejpopulárnější. Tyto zesilovače režim vyčerpání velmi podobné obvody za použití periferních přístrojů, kromě toho, že MOSFET (to je, a jaké typy jsou, viz výše) má vysokou vstupní impedanci.

Tato impedance je řízena vstup odporovým předpínací sítě tvořené rezistorů R1 a R2. Dále, výstupní signál pro společný zdroj zesilovač tranzistory MOSFET v režimu amplifikace je obrácená, protože, když je vstupní napětí je nízká, pak tranzistor průchod otevřený. To lze ověřit, které mají ve výzbroji pouze testeru (digitální nebo vytočit). Při vysokém vstupu napětí tranzistoru v režimu ON výstupní napětí je velmi nízká.