Эмне үчүн MOSFETтин чыңалуусу көзөмөлдөнөт?

MOSFETs (металл оксидинин жарым өткөргүч талаа эффектиси транзисторлору) чыңалуу менен башкарылуучу түзүлүштөр деп аталат, анткени алардын иштөө принциби, аны башкаруу үчүн токко таянбастан, негизинен дренаждык токтун (Id) үстүнөн дарбаза чыңалуусун (Vgs) башкарууга таянат. Биполярдык транзисторлор (мисалы, BJTs) менен болгон окуя. Төмөндө чыңалуу менен башкарылуучу түзүлүш катары MOSFETтин кеңири түшүндүрмөсү келтирилген:

Иштөө принциби

Дарбазанын чыңалуусун көзөмөлдөө:MOSFETтин жүрөгү анын дарбазасы, булагы жана дренажынын ортосундагы түзүмдө жана дарбазанын астындагы жылуулоочу катмарда (көбүнчө кремний диоксиди) жатат. Дарбазага чыңалуу берилгенде, изоляциялоочу катмардын астында электр талаасы пайда болот жана бул талаа булак менен дренаждын ортосундагы аймактын өткөргүчтүгүн өзгөртөт.

Өткөргүч каналды түзүү:N-канал MOSFETs үчүн, дарбаза чыңалуу Vgs жетишерлик жогору болгондо (чектүү чыңалуу Vt деп аталган белгилүү бир мааниден жогору), дарбазанын ылдый жагындагы P тибиндеги субстраттагы электрондор изоляциялоочу катмардын астына тартылып, N- түзүшөт. булак менен дренаждын ортосундагы өткөргүчтүктү камсыз кылган өткөргүч каналдын түрү. Тескерисинче, Vgs Vtтен төмөн болсо, өткөрүүчү канал түзүлбөйт жана MOSFET үзгүлтүккө учурайт.

Агымды башкаруу:дренаждык токтун Id өлчөмү негизинен дарбаза чыңалуу Vgs тарабынан башкарылат. Vgs канчалык жогору болсо, өткөрүүчү канал ошончолук кененирээк түзүлөт жана дренаждык токтун Id чоңураак болот. Бул байланыш MOSFETге чыңалуу башкарылуучу ток аппараты катары иштөөгө мүмкүндүк берет.

Пьезо мүнөздөө артыкчылыктары

Жогорку киргизүү импедансы:MOSFETтин кириш импедансы дарбазаны жана булак-дренаж аймагын изоляциялоочу катмар менен изоляциялоосунан улам абдан жогору, ал эми дарбаза ток дээрлик нөлгө барабар, бул аны жогорку кириш импедансы талап кылынган схемаларда пайдалуу кылат.

Төмөн ызы-чуу:MOSFETs иш учурунда салыштырмалуу аз ызы-чуу жаратат, бул негизинен алардын жогорку кириш импедансы жана бир полярдуу алып жүрүү механизми менен шартталган.

Тез которуу ылдамдыгы:MOSFETтер чыңалуу менен башкарылуучу түзүлүштөр болгондуктан, алардын которуштуруу ылдамдыгы, адатта, биполярдык транзисторлорго караганда тезирээк болот, алар зарядды сактоо процессинен өтүшү керек жана коммутация учурунда бошотуу керек.

Төмөн энергия керектөө:Күйгүзүлгөн абалда, MOSFETдин дренаж булагына каршылыгы (RDS(күйгүзүлгөн)) салыштырмалуу төмөн, бул электр энергиясын керектөөнү азайтууга жардам берет. Ошондой эле, өчүрүү абалында статикалык энергия керектөө өтө аз, анткени дарбаза ток дээрлик нөлгө барабар.

Кыскача айтканда, MOSFETтер чыңалуу менен башкарылуучу түзүлүштөр деп аталат, анткени алардын иштөө принциби дренаждык агымдын дарбаза чыңалуусунун көзөмөлүнө көз каранды. Бул чыңалуу менен башкарылуучу мүнөздөмөсү MOSFETтерди электрондук схемалардагы кеңири колдонуу үчүн келечектүү кылат, айрыкча, жогорку киргизүү импедансы, аз ызы-чуу, тез которуу ылдамдыгы жана аз энергия керектөө талап кылынат.