Transistor ya metal-oxide-semiconductor field-effect (MOSFET, MOS-FET, au MOS FET) ni aina ya transistor yenye athari ya shambani (FET), ambayo hutengenezwa kwa kawaida na uoksidishaji unaodhibitiwa wa silicon. Ina lango la maboksi, voltage ambayo huamua conductivity ya kifaa.
Kipengele chake kuu ni kwamba kuna safu ya kuhami ya dioksidi ya silicon kati ya lango la chuma na kituo, kwa hiyo ina upinzani wa juu wa pembejeo (hadi 1015Ω). Pia imegawanywa katika bomba la N-channel na bomba la P-channel. Kawaida substrate (substrate) na chanzo S huunganishwa pamoja.
Kulingana na njia tofauti za upitishaji, MOSFET imegawanywa katika aina ya uboreshaji na aina ya kupungua.
Kinachojulikana kama aina ya uboreshaji inamaanisha: wakati VGS=0, bomba iko katika hali ya kukatwa. Baada ya kuongeza VGS sahihi, flygbolag wengi wanavutiwa na lango, hivyo "kuimarisha" flygbolag katika eneo hili na kutengeneza channel conductive. .
Hali ya kupungua inamaanisha kuwa wakati VGS=0, chaneli inaundwa. Wakati VGS sahihi imeongezwa, flygbolag nyingi zinaweza kutoka nje ya kituo, na hivyo "kupunguza" flygbolag na kuzima tube.
Tofautisha sababu: upinzani wa pembejeo wa JFET ni zaidi ya 100MΩ, na transconductance ni ya juu sana, wakati lango linaongozwa, uwanja wa sumaku wa nafasi ya ndani ni rahisi sana kugundua ishara ya data ya voltage inayofanya kazi kwenye lango, ili bomba inaelekea. kuwa juu, au inaelekea kuwa-off. Ikiwa voltage ya induction ya mwili imeongezwa mara moja kwenye lango, kwa sababu kuingiliwa muhimu kwa umeme ni nguvu, hali ya juu itakuwa muhimu zaidi. Ikiwa sindano ya mita inapotoka kwa kasi kuelekea kushoto, inamaanisha kuwa bomba huwa juu, upinzani wa chanzo cha kukimbia RDS hupanuka, na kiasi cha sasa cha chanzo cha kukimbia hupungua IDS. Kinyume chake, sindano ya mita inageukia kwa kasi kuelekea kulia, ikionyesha kwamba bomba huwa limezimwa, RDS inashuka, na IDS huenda juu. Hata hivyo, mwelekeo halisi ambao sindano ya mita imepotoshwa inapaswa kutegemea miti chanya na hasi ya voltage iliyosababishwa (voltage chanya ya kufanya kazi au mwelekeo wa nyuma wa voltage ya kazi) na katikati ya kazi ya bomba.
WINSOK DFN3x3 MOSFET
Kwa kuchukua chaneli ya N kama mfano, imetengenezwa kwa sehemu ndogo ya silikoni ya aina ya P iliyo na sehemu mbili za uenezaji wa chanzo cha hali ya juu N+ na maeneo ya uenezaji wa maji N+, na kisha elektrodi chanzo S na elektrodi D ya kukimbia hutolewa nje kwa mtiririko huo. Chanzo na substrate zimeunganishwa ndani, na daima huhifadhi uwezo sawa. Wakati mfereji wa maji umeunganishwa kwenye terminal chanya ya usambazaji wa umeme na chanzo kimeunganishwa kwenye terminal hasi ya usambazaji wa umeme na VGS=0, mkondo wa mkondo (yaani kukimbia mkondo) ID=0. VGS inapoongezeka hatua kwa hatua, ikivutwa na volteji chanya ya lango, vichukuzi vya wachache vilivyo na chaji hasi husukumwa kati ya maeneo mawili ya usambaaji, na kutengeneza njia ya aina ya N kutoka kwenye bomba hadi chanzo. Wakati VGS ni kubwa kuliko VTN ya voltage ya kugeuka ya tube (kwa ujumla kuhusu + 2V), tube ya N-channel huanza kufanya, na kutengeneza kitambulisho cha sasa cha kukimbia.
VMOSFET (VMOSFET), jina lake kamili ni V-groove MOSFET. Ni kifaa kipya cha ufanisi wa juu, cha kubadili nguvu baada ya MOSFET. Sio tu hurithi impedance ya juu ya pembejeo ya MOSFET (≥108W), lakini pia sasa ya kuendesha gari ndogo (kuhusu 0.1μA). Pia ina sifa bora kama vile voltage ya juu ya kuhimili (hadi 1200V), sasa kubwa ya uendeshaji (1.5A ~ 100A), nguvu ya juu ya pato (1 ~ 250W), mstari mzuri wa upitishaji, na kasi ya kubadili haraka. Hasa kwa sababu inachanganya faida za zilizopo za utupu na transistors za nguvu, inatumiwa sana katika amplifiers ya voltage (amplification ya voltage inaweza kufikia maelfu ya nyakati), amplifiers za nguvu, vifaa vya kubadili nguvu na inverters.
Kama tunavyojua sote, lango, chanzo na unyevu wa MOSFET ya kitamaduni ziko kwenye ndege ile ile ya mlalo kwenye chip, na mkondo wake wa uendeshaji kimsingi unatiririka katika mwelekeo mlalo. Bomba la VMOS ni tofauti. Ina sifa mbili kuu za kimuundo: kwanza, lango la chuma linachukua muundo wa groove ya V-umbo; pili, ina conductivity wima. Kwa kuwa mfereji wa maji hutolewa kutoka sehemu ya nyuma ya chipu, kitambulisho hakitiririri kwa usawa kando ya chipu, lakini huanza kutoka eneo lenye dope nyingi la N+ (chanzo S) na kutiririka hadi eneo lenye dope la N-drift kupitia chaneli ya P. Hatimaye, hufika chini kwa wima ili kumwaga D. Kwa sababu eneo la sehemu-vuka ya mtiririko huongezeka, mikondo mikubwa inaweza kupita. Kwa kuwa kuna safu ya kuhami ya dioksidi ya silicon kati ya lango na chip, bado ni lango la maboksi la MOSFET.
Faida za matumizi:
MOSFET ni kipengele kinachodhibitiwa na voltage, wakati transistor ni kipengele kinachodhibitiwa sasa.
MOSFET inapaswa kutumika wakati kiasi kidogo tu cha sasa kinaruhusiwa kutolewa kutoka kwa chanzo cha ishara; transistors inapaswa kutumika wakati voltage ya ishara iko chini na sasa zaidi inaruhusiwa kutolewa kutoka kwa chanzo cha ishara. MOSFET hutumia wabebaji wengi kusambaza umeme, kwa hivyo inaitwa kifaa cha unipolar, wakati transistors hutumia wabebaji wengi na wabebaji wachache kusambaza umeme, kwa hivyo inaitwa kifaa cha kubadilika-badilika.
Chanzo na unyevu wa baadhi ya MOSFET zinaweza kutumika kwa kubadilishana, na voltage ya lango inaweza kuwa chanya au hasi, na kuifanya iwe rahisi zaidi kuliko triodes.
MOSFET inaweza kufanya kazi chini ya hali ndogo sana ya sasa na ya chini sana ya voltage, na mchakato wa utengenezaji wake unaweza kuunganisha kwa urahisi MOSFET nyingi kwenye chip ya silicon. Kwa hiyo, MOSFET imetumika sana katika mizunguko mikubwa iliyounganishwa.
Olueky SOT-23N MOSFET
Tabia za maombi husika za MOSFET na transistor
1. Chanzo s, lango g, na unyevu d wa MOSFET zinalingana na emitter e, msingi b, na mkusanyaji c wa transistor mtawalia. Kazi zao zinafanana.
2. MOSFET ni kifaa cha sasa kinachodhibitiwa na voltage, iD inadhibitiwa na vGS, na mgawo wake wa amplification gm kwa ujumla ni mdogo, hivyo uwezo wa ukuzaji wa MOSFET ni duni; transistor ni kifaa cha sasa kinachodhibitiwa, na iC inadhibitiwa na iB (au iE).
3. Lango la MOSFET huchota karibu hakuna sasa (ig»0); wakati msingi wa transistor daima huchota sasa fulani wakati transistor inafanya kazi. Kwa hiyo, upinzani wa pembejeo la lango la MOSFET ni kubwa zaidi kuliko upinzani wa pembejeo wa transistor.
4. MOSFET inaundwa na multicarriers zinazohusika katika uendeshaji; transistors wana flygbolag mbili, multicarriers na flygbolag wachache, kushiriki katika conduction. Mkusanyiko wa wabebaji wachache huathiriwa sana na mambo kama vile joto na mionzi. Kwa hiyo, MOSFETs zina utulivu bora wa joto na upinzani mkali wa mionzi kuliko transistors. MOSFET inapaswa kutumika ambapo hali ya mazingira (joto, nk) inatofautiana sana.
5. Wakati chuma cha chanzo na substrate ya MOSFET zimeunganishwa pamoja, chanzo na kukimbia vinaweza kutumika kwa kubadilishana, na sifa hubadilika kidogo; wakati mtoza na emitter ya triode hutumiwa kwa kubadilishana, sifa ni tofauti sana. Thamani ya β itapunguzwa sana.
6. Mgawo wa kelele wa MOSFET ni mdogo sana. MOSFET inapaswa kutumika iwezekanavyo katika hatua ya pembejeo ya mizunguko ya amplifier ya kelele ya chini na mizunguko ambayo inahitaji uwiano wa juu wa ishara-kwa-kelele.
7. MOSFET na transistor zinaweza kuunda saketi mbalimbali za amplifier na saketi za kubadili, lakini ya kwanza ina mchakato rahisi wa utengenezaji na ina faida za matumizi ya chini ya nguvu, utulivu mzuri wa joto, na anuwai ya usambazaji wa umeme wa uendeshaji. Kwa hiyo, hutumiwa sana katika nyaya za kuunganishwa kwa kiasi kikubwa na kikubwa sana.
8. Transistor ina upinzani mkubwa wa kupinga, wakati MOSFET ina upinzani mdogo wa kupinga, ni mia chache tu ya mΩ. Katika vifaa vya sasa vya umeme, MOSFETs kwa ujumla hutumiwa kama swichi, na ufanisi wao ni wa juu.
WINSOK SOT-323 encapsulation MOSFET
MOSFET dhidi ya Bipolar Transistor
MOSFET ni kifaa kinachodhibitiwa na voltage, na lango inachukua kimsingi hakuna sasa, wakati transistor ni kifaa cha kudhibitiwa sasa, na msingi lazima uchukue sasa fulani. Kwa hivyo, wakati sasa iliyokadiriwa ya chanzo cha ishara ni ndogo sana, MOSFET inapaswa kutumika.
MOSFET ni kondakta wa kubeba nyingi, wakati wabebaji wote wa transistor wanashiriki katika upitishaji. Kwa kuwa mkusanyiko wa wabebaji wachache ni nyeti sana kwa hali ya nje kama vile joto na mionzi, MOSFET inafaa zaidi kwa hali ambapo mazingira hubadilika sana.
Kando na kutumika kama vifaa vya kukuza vikuza sauti na swichi zinazoweza kudhibitiwa kama vile transistors, MOSFET pia zinaweza kutumika kama vidhibiti vya mstari vinavyodhibitiwa na voltage.
Chanzo na unyevu wa MOSFET ni ulinganifu katika muundo na unaweza kutumika kwa kubadilishana. Voltage ya lango-chanzo cha hali ya kupungua MOSFET inaweza kuwa chanya au hasi. Kwa hiyo, kutumia MOSFET ni rahisi zaidi kuliko transistors.
Muda wa kutuma: Oct-13-2023
