MOSFET - beth ydyw? Cymhwyso a gwirio transistorau

Yn yr erthygl hon byddwch yn dysgu am transistorau, MOSFET, hynny yw, mae rhai o'r gylched yno. Unrhyw effaith cae math transistor, y mae eu mewnbwn yn drydanol hynysu oddi wrth y brif sianel cario ar hyn o bryd. A dyna pam mae'n cael ei alw'n effaith maes transistor gyda giât hinswleiddio. Y math mwyaf cyffredin o effaith maes transistor o'r fath, sy'n cael ei ddefnyddio mewn llawer o fathau o gylchedau electronig, a elwir yn yn y maes-effaith transistor metel-ocsid-ddargludyddion neu pontio DIWEDD transistor (talfyriad cryno o'r elfen hon).

Beth yw'r MOSFET?

MOSFET yn FET-reolir foltedd, sy'n wahanol i'r cae yn bod ganddo "metal ocsid" electrod giât sydd wedi'i insiwleiddio'n trydan oddi wrth y lled-ddargludydd brif n-sianel neu p-sianel gyda haen denau iawn deunydd insiwleiddio. Fel rheol, mae'n silica (ac os symlach, y gwydr).

Gall hyn-tenau ultra electrod giât fetel hinswleiddio cael ei ystyried fel un plât cynhwysydd. mewnbwn rheoli insiwleiddio yn gwneud y gwrthiant y MOSFET yn eithriadol o uchel, bron ddiddiwedd.

Fel y cae, mae'r transistorau MOS cael rhwystriant mewnbwn uchel iawn. gall fod yn hawdd casglu swm mawr o dâl sefydlog, sy'n arwain at niweidio, os nad yw eu gwarchod yn ofalus gan gadwyn.

Gwahaniaethau o'r MOSFET transistorau maes-effaith

Y prif wahaniaeth o'r cae yw bod y MOSFETS ar gael mewn dwy ffurf sylfaenol:

1. Disbyddu - transistor yn gofyn am foltedd giât-ffynhonnell ar gyfer y ddyfais switsio i "OFF". Modd disbyddu MOSFET yn cyfateb i "gau fel arfer" newid.
2. Dirlawnder - transistor yn gofyn am foltedd giât-ffynhonnell i droi ar y ddyfais. Ennill Modd MOSFET yn gyfwerth â switsh gyda "cau fel arfer" cysylltiadau.

Symbolau o transistors ar gylchedau

Mae'r llinell rhwng y cysylltiadau o draen a ffynhonnell yn sianel lled-ddargludyddion. Os bydd y diagram sy'n dangos y transistorau MOSFET, mae'n cael ei gynrychioli gan y llinell solet fraster, yr elfen yn gweithredu yn y modd disbyddu. Gan y gall y cerrynt lifo o ddraen i giât sero potensial. Os bydd y sianel yn cael ei ddangos yn unol rhith neu linell wedi torri, mae'r transistor yn gweithredu yn y modd dirlawnder oherwydd ar hyn o bryd yn llifo gyda sero photensial giât. Mae'r cyfarwyddyd saeth yn dangos sianel dargludol neu o fath p lled-ddargludyddion p-fath. A transistorau domestig yn cael eu dynodi yn yr un modd â'u cymheiriaid tramor.

Mae strwythur sylfaenol MOSFET transistor

Mae dyluniad y MOSFET (hynny yw, a ddisgrifir yn fanwl yn yr erthygl) yn wahanol iawn i'r cae. Mae'r ddau fath o transistors yn cael eu defnyddio y maes trydanol a grëwyd gan y foltedd giât. I newid llif y cludwyr ddim, electronau yn y n-sianel neu agor y p-sianel trwy'r sianel ffynhonnell-drain semiconductive. Mae'r electrod giât yn cael ei roi ar ben haen inswleiddio denau iawn ac mae pâr o ranbarthau bach-fath p ychydig o dan y draen a ffynhonnell electrodau.

ddim yn berthnasol dim cyfyngiad gan ddyfais giât wedi'i inswleiddio MOS transistor. Felly, mae'n bosibl i gysylltu â'r borth y ffynhonnell MOSFET yn y naill polaredd (cadarnhaol neu negyddol). Mae'n werth nodi bod transistorau a fewnforiwyd yn amlach na'u cymheiriaid yn y cartref.

Mae hyn yn gwneud dyfeisiau MOSFET yn arbennig o ddefnyddiol fel switshis neu ddyfeisiau electronig rhesymeg, oherwydd heb ddylanwad o'r tu allan, maent fel arfer nid ydynt yn cynnal ar hyn o bryd. Y rheswm am fewnbwn uchel hon gwrthiant giât. Felly, mae'n fach iawn neu reoli ddi-nod yn angenrheidiol ar gyfer y transistorau MOS. Oherwydd eu bod yn ddyfeisiau a reolir llawn egni yn allanol.

MOSFET modd disbyddu

Modd disbyddu yn digwydd yn llawer llai aml nag ennill dulliau heb y foltedd duedd cymhwyso at y giât. Hynny yw, mae'r sianel yn dal ar sero foltedd giât, felly, y ddyfais "cau fel arfer". Mae'r diagramau a ddefnyddir i gyfeirio at linell solet fel arfer ar gau sianel dargludol.

Ar gyfer disbyddu n-sianel DIWEDD transistor, foltedd giât-ffynhonnell negyddol yn negyddol, bydd yn teneuo'r (sy'n egluro'r enw) ei gynnal electronau rhydd transistor sianel. Yn yr un modd ar gyfer y p-sianel DIWEDD transistor yn y gostyngiad yn foltedd giât-ffynhonnell cadarnhaol, bydd y sianel yn deplete eu tyllau rhad ac am ddim, gan symud y ddyfais mewn cyflwr nad yw'n cynnal. Ond nid y parhad y transistor yn dibynnu ar yr hyn y dull gweithredu.

Mewn geiriau eraill, y dull disbyddu n-sianel MOSFET:

1. Mae'r foltedd cadarnhaol yn y draen yw nifer fwy o electronau ac yn gyfredol.
2. Mae'n golygu foltedd llai negyddol a cerrynt o electronau.

Mae'r gwrthdro hefyd yn wir ar gyfer transistorau p-sianel. Er bod modd disbyddu MOSFET yn cyfateb i "arfer ar agor" newid.

N-sianel DIWEDD transistor yn y modd ddisbyddu,

MOSFET modd disbyddu ei hadeiladu yn yr un ffordd ag ar y transistorau maes-effaith. Ar ben hynny, mae'r sianel draen-ffynhonnell - haen dargludol gyda electronau a thyllau, sydd yn bresennol yn y math n neu sianeli-fath p. O'r fath yn gyffuriau sianel yn creu llwybr dargludol ymwrthedd isel rhwng y draen a ffynhonnell y sero foltedd. Gall defnyddio'r transistorau profwr cynnal mesuriadau cerrynt a foltedd ar ei allbwn a mewnbwn.

Ennill Modd MOSFET

Fwy cyffredin mewn transistorau MOSFET yn ennill modd, mae'n dychwelyd i'r modd disbyddiad. Mae cynnal sianel doped neu undoped ysgafn, sy'n ei gwneud yn nad ydynt yn dargludol. Mae hyn yn arwain at y ffaith nad oedd y ddyfais yn y modd segur yn cynnal (pan fydd y foltedd bias giât yn sero). Mae'r diagramau i ddisgrifio'r math hwn transistors MOS yn cael eu defnyddio llinell torri i ddangos sianel fel arfer ar agor-cynnal.

I wella N-sianel DIWEDD draen transistor presennol yn llifo dim ond pan fydd y foltedd giât cymhwyso at y giât fwy na'r foltedd trothwy. Drwy gymhwyso foltedd cadarnhaol i borth i MOSFET-fath p (hynny yw, dulliau gweithredu, cylchedau switsio yn cael eu disgrifio yn yr erthygl) yn denu mwy o electronau yn y cyfeiriad yr haen ocsid o amgylch y porth, a thrwy hynny gynyddu elw (sy'n egluro'r enw) y trwch sianel, gan ganiatáu llif rhydd ar hyn o bryd.

Nodweddion modd Ennill

Bydd cynyddu foltedd giât cadarnhaol achosi ymddangosiad gwrthiant yn y sianel. Ni fydd yn dangos y profwr transistor, dim ond wirio cywirdeb trawsnewidiadau. Er mwyn lleihau twf pellach, mae angen cynyddu'r draen presennol. Mewn geiriau eraill, er mwyn gwella MOSFET ddelw n-sianel:

1. Mae transistor arwydd cadarnhaol trosi i mewn i ddelw dargludol.
2. Dim signal neu ei werth negyddol yn trosi i mewn i ddelw transistor nonconductive. Felly, yn y dull o MOSFET ymhelaethu yn cyfateb i "arfer ar agor" newid.

Mae'r honiad gwrthwyneb yn ddilys ar gyfer y dulliau gwella p-sianel transistorau MOS. Ar sero foltedd y ddyfais yn y "OFF" a'r sianel ar agor. Gwneud cais gwerth foltedd negyddol i borth y-math p cynnydd MOSFET mewn dargludedd sianel, cyfieithu ei ddelw "Ar". Gallwch wirio drwy ddefnyddio profwr (digidol neu deialu). Yna y gyfundrefn yn ennill MOSFET p-sianel:

1. arwydd cadarnhaol renders transistor "i ffwrdd."
2. Negyddol yn cynnwys transistor yn "Ar" modd.

ennill ddelw MOSFET N-sianel

Yn yr helaethiad MOSFETS modd cael rhwystriant mewnbwn isel yn y modd fel arweinydd a nonconducting hynod o uchel. Hefyd, mae rhwystriant mewnbwn anfeidrol uchel oherwydd eu giât hinswleiddio. ennill Dull transistorau a ddefnyddir mewn cylchedau integredig i dderbyn adwyon rhesymeg CMOS a newid cylchedau pŵer yn y ffurflen mor PMOS (P-sianel) a NMOS (N-sianel) mewnbwn. CMOS - MOS yn gyflenwol yn yr ystyr ei fod yn ganddo ddyfais rhesymegol y PMOS, ac NMOS yn ei ddyluniad.

mwyhadur MOSFET

Yn union fel cae, gall transistorau MOSFET yn cael ei ddefnyddio i wneud mwyhadur dosbarth "A". Mwyhadur cylched gyda N-sianel DIWEDD transistor yn ennill ffynhonnell gyffredin cyfundrefn yw'r mwyaf poblogaidd. chwyddseinyddion MOSFET modd ddisbyddu debyg iawn i'r cylchedau gan ddefnyddio dyfeisiau maes, ac eithrio bod y MOSFET (hynny yw, a pha fathau, a drafodwyd uchod) Mae rhwystriant mewnbwn uchel.

Mae'r rhwystriant ei reoli gan rwydwaith thueddiad mewnbwn resistive a ffurfiwyd gan gwrthyddion R1 ac R2. Ymhellach, mae'r signal allbwn ar gyfer y ffynhonnell gyffredin transistorau mwyhadur MOSFET yn y modd ymhelaethu ei inverted oherwydd, pan fydd y foltedd mewnbwn yn isel, yna transistor darn agored. Gall hyn gael ei gwirio, ar ôl yn y arsenal yn unig profwr (digidol neu deialu). Ar mewnbwn uchel foltedd y transistor yn y modd ON, mae'r foltedd allbwn yn isel iawn.