MOSFET жөнүндө негизги түшүнүк

MOSFET, металл оксидинин жарым өткөргүчүнүн талаа эффектиси транзисторунун кыскасы, токтун агымын башкаруу үчүн электр талаасынын эффектин колдонгон үч терминалдуу жарым өткөргүч түзүлүш. Төмөндө MOSFETтин негизги баяндамасы:

1. Аныктама жана классификация

- Аныктама: MOSFET - бул дренаж менен булактын ортосундагы өткөргүч каналды дарбазанын чыңалуусун өзгөртүү менен башкарган жарым өткөргүч түзүлүш. Дарбаза булактан жана дренаждан жылуулоочу материалдын катмары (адатта кремний диоксиди) менен изоляцияланган, ошондуктан ал изоляцияланган дарбаза талаа эффективдүү транзистору катары да белгилүү.

- Классификация: MOSFETs өткөргүч каналдын түрүнө жана дарбаза чыңалуусунун таасирине жараша классификацияланат:

- N-канал жана P-канал MOSFETs: өткөргүч каналдын түрүнө жараша.

- Жакшыртуу режими жана түгөнүү режими MOSFETs: Дарбаза чыңалуунун өткөргүч каналга тийгизген таасирине негизделген. Ошондуктан, MOSFETтер төрт түргө бөлүнөт: N-каналды жакшыртуу режими, N-каналдын түгөнүү режими, P-каналды жакшыртуу режими жана P-каналдын түгөнүш режими.

2. Структура жана иштөө принциби

- Түзүлүшү: MOSFET үч негизги компоненттен турат: дарбаза (G), дренаж (D) жана булак (S). Жеңил кошулган жарым өткөргүч субстратында жарым өткөргүчтөрдү иштетүү ыкмалары аркылуу жогорку легирленген булак жана дренаждык аймактар ​​түзүлөт. Бул аймактар ​​дарбаза электрод менен жабылган жылуулоочу катмар менен бөлүнгөн.

- Иштөө принциби: Мисал катары N-каналды өркүндөтүү режими MOSFET алсак, дарбазанын чыңалуусу нөлгө барабар болгондо, дренаж менен булактын ортосунда өткөргүч канал жок, андыктан ток агып кетпейт. Дарбазанын чыңалуусу белгилүү бир чекке жеткенде ("күйгүзүлүүчү чыңалуу" же "босого чыңалуу" деп аталат), дарбазанын астындагы изоляциялоочу катмар субстраттан электрондорду тартып, инверсиялык катмарды (N-типтеги жука катмар) түзөт. , өткөргүч каналды түзүү. Бул дренаж менен булактын ортосунда агымдын өтүшүнө мүмкүндүк берет. Бул өткөргүч каналдын туурасы, демек, дренаждык ток дарбазанын чыңалуусунун чоңдугу менен аныкталат.

3. Негизги мүнөздөмөлөр

- Кирешенин жогорку импедансы: Дарбаза булактан жана изоляциялоочу катмар менен дренаждан изоляциялангандыктан, MOSFETтин кириш импедансы өтө жогору, бул аны жогорку импеданстуу схемалар үчүн ылайыктуу кылат.

- Төмөн ызы-чуу: MOSFETтер иштөө учурунда салыштырмалуу аз ызы-чуу жаратат, бул аларды катуу ызы-чуу талаптары бар схемалар үчүн идеалдуу кылат.

- Жакшы жылуулук туруктуулугу: MOSFETтер мыкты жылуулук туруктуулугуна ээ жана температуранын кеңири диапазонунда натыйжалуу иштей алат.

- Энергияны аз керектөө: MOSFETтер күйгүзүү жана өчүрүү абалында өтө аз энергия керектеп, аларды аз кубаттуулуктагы схемалар үчүн ылайыктуу кылат.

- Которуштуруунун жогорку ылдамдыгы: чыңалуу менен башкарылуучу түзүлүштөр болгондуктан, MOSFET тез которуштуруу ылдамдыгын сунуштайт, бул аларды жогорку жыштыктагы схемалар үчүн идеалдуу кылат.

4. Колдонуу аймактары

MOSFETs ар кандай электрондук схемаларда, айрыкча интегралдык микросхемаларда, электр энергиясында, байланыш түзүлүштөрүндө жана компьютерлерде кеңири колдонулат. Алар күчөтүү схемаларында, коммутация схемаларында, чыңалууну жөнгө салуу схемаларында жана башкаларда негизги компоненттер катары кызмат кылып, сигналды күчөтүү, коммутацияны башкаруу жана чыңалууну турукташтыруу сыяктуу функцияларды аткарышат.

Кыскача айтканда, MOSFET уникалдуу структурасы жана мыкты аткаруу мүнөздөмөлөрү менен маанилүү жарым өткөргүч түзүлүш болуп саналат. Бул көптөгөн тармактарда электрондук схемаларда чечүүчү ролду ойнойт.