Mosfet - bu nima? Application va tranzistorlar tekshirish

Ushbu maqolada siz tranzistorlar haqida bilib olamiz , ya'ni, MOSFET bor tutashuv ba'zi. Kimning kiritish Har qanday turi olgan etkili'transistor, asosiy oqimi kanalida elektrik sifatida ajratilgan bo'ladi. Va bu holatga darvozasi bilan olgan etkili'transistor deb ataydilar. elektron mikrosxemalar ko'p turdagi ishlatiladi bunday maydon ta'siri tranzistor, eng keng tarqalgan turi dala-etkili'transistor metall-oksidi-yarim o'tkazgich asosida yoki o'tish MOS tranzistor (bu elementning qisqartma qisqartirish) deb ataladi.

MOSFET nima?

MOSFET u, elektrik izolyatsiya juda yupqa qatlami bilan asosiy yarimo'tkazgich n-kanal yoki p-kanal ajratib qo'yilgan bir "metall oksidi" darvoza elektrod ega bo'lishi bilan sohasida farq bo'lgan kuchlanish-nazorat FET, deb. qoida tariqasida, kvars (va oddiy, shisha bo'lsa).

Bu ultra yupqa izolyatsiya metall darvoza elektrod bir capacitor plastinka sifatida qaralishi mumkin. Izolyatsiya nazorat Kirish MOSFET qarshiligi deyarli cheksiz, juda yuqori qiladi.

As sohasida, MOS tranzistorlar juda yuqori asosiy empedansının bor. Bu osonlik diqqat zanjirga bilan himoyalangan Agar yo'q bo'lsa, zarar olib keladi statik zaryad, katta miqdorda to'planishi mumkin.

MOSFET dala-ta'siri tranzistorlar dan farqlar

sohasida asosiy farq MOSFETs ikki asosiy shakllari mavjud, deb:

1. Kamayish - tranzistorlar «OFF» uchun kommutatsiya qurilmasi uchun bir darvoza-manbai kuchlanish talab qiladi. kamayish rejimi MOSFET "odatda yopiq" kaliti bilan teng.
2. Saturation - tranzistorli qurilma yoqish uchun darvoza-manbai kuchlanish talab qiladi. Gain Mode MOSFET "odatda yopiq" Aloqalar bilan bir kalit tengdir.

davrlari ustidan tranzistorlar ramzlari

drenaj va manbai ulanish o'rtasidagi chiziq yarim o'tkazgich kanal. MOSFET tranzistorni ko'rsatadi diagrammasi, u yog 'qattiq chiziq bilan ifodalangan bo'lsa, element kamayish rejimida ishlamoqda. joriy darvoza nol salohiyati naychada oqib mumkin buyon. kanal Phantom layn yoki singan chiziq ko'rsatilgan bo'lsa, joriy nol darvoza salohiyati bilan oqadi, chunki tranzistor qondirish rejimida ishlamoqda. arrow yo'nalishi Supero'tkazuvchilar kanal yoki p-turini ko'rsatadi yarimo'tkazgichlar p-turini. Va ichki tranzistor ularning xorijiy hamkasblari bilan bir xil tarzda mo'ljallangan.

MOSFET tranzistor asosiy tarkibi

MOSFET dizayn (ya'ni, maqolada batafsil tasvirlanadi) sohasida juda farq qiladi. tranzistorlar, har ikki turdagi darvoza kuchlanish tomonidan yaratilgan elektr maydonini ishlatiladi. yarim Supero'tkazuvchilar manba drenaj kanali orqali p-kanal uchun n-kanal yoki ochilishida zaryad tashuvchilar, elektronlar oqimini o'zgartirish uchun. darvozasi elektrod juda yupqa izolyatsiya qatlamining ustiga joylashtirilgan va faqat drenaj va manbai elektrodlar ostida kichik p-turi hududlarida bir juft ega.

cheklangan darvoza qurilma MOS tranzistor tomonidan hech qanday cheklash mumkin emas. Shuning uchun u (ijobiy yoki salbiy) ham qutbli yilda MOSFET manba darvozasi ulanish mumkin. Bu o'z ichki nisbatan ko'proq tez-tez import tranzistorlar ta'kidlash joiz.

Bu ular, odatda, joriy o'tkazish emas, MOSFET qurilmalar, chunki tashqaridan ta'sir holda, kalitlari yoki mantiq qurilmalar elektron sifatida, ayniqsa foydalidir qiladi. Ushbu yuksak Kirish darvozasi qarshilik sababi. Shuning uchun, juda kichik yoki ahamiyatsiz nazorat MOS tranzistorlar uchun zarur hisoblanadi. Ular nazorat qurilmalar, chunki tashqi energiya ajraladi.

kamayish rejimi MOSFET

kamayish rejimi darvozasiga qo'llaniladigan qiyshiq kuchlanish holda daromad usullari ancha kam tez-tez sodir bo'ladi. Bu kanal, nol darvoza kuchlanish da, shuning uchun, qurilma "odatda yopiq" ushlab, deb. mustahkam line murojaat qilish uchun foydalaniladigan diagrammalar odatda, Supero'tkazuvchilar kanali yopiq.

n-kanalli kamayish MOS tranzistorlar uchun, bir salbiy darvoza-manbai kuchlanish salbiy, uning o'tkazish kanal tranzistorli erkin elektronlar (shuning nomi) haydab beradi. Xuddi shunday p-kanal uchun MOS tranzistorli ijobiy darvoza-manbai kuchlanish kamayish bo'lgan, kanal bo'lmagan o'tkazish davlat qurilmasi harakat, ularning erkin teshiklarni haydab beradi. Lekin tranzistor uzluksiz amaliyot nima holatiga bog'liq emas.

Boshqa so'zlar bilan aytganda, kamayish rejimi n-kanalli MOSFET:

1. Ulfatlarim ijobiy kuchlanish elektronlar va oqim katta raqam.
2. Bu kam salbiy kuchlanish va elektronlar oqimi anglatadi.

teskari, shuningdek, p-kanal tranzistorlar uchun to'g'ridir. kamayish rejimi MOSFET "odatda ochiq" kaliti ekvivalent bo'lsa-da.

kamayish rejimida N-kanal MOS tranzistorlar,

kamayish rejimi MOSFET dala-ta'siri tranzistorlar bir xil tarzda qurilgan. Bundan tashqari, drenaj-source kanal - elektronlar va teshik bilan Supero'tkazuvchilar, n-turi yoki p-turi kanallar mavjud. Bunday kanal doping drenaj va nol kuchlanish bilan manba o'rtasida kam qarshilik, Supero'tkazuvchilar yo'lini yaratadi. Tester tranzistor orqali uning chiqishi va kiraverishdagi oqimi va keskinlik o'lchov o'tkazish mumkin.

Gain Mode MOSFET

MOSFET tranzistorlar ham keng tarqalgan u kamayish holatiga bir qaytishingiz bor, daromad rejimi hisoblanadi. U erda u non-conductive qiladi engil katkılandırma yoki undoped kanali, o'tkazish. Bu bo'sh rejimida qurilma o'tkazish emas, deb aslida (darvoza qiyshiq kuchlanish bo'ladi nol) olib keladi. diagrammalar MOS tranzistor odatda ochiq-o'tkazish kanali ko'rsatish uchun singan chiziq ishlatiladi bu turini tasvirlab uchun.

darvoza kuchlanish pol qiymati kattaroq darvozasiga qo'llaniladigan faqat oqib N-kanal MOS tranzistorli drenaj tokini oshirish uchun. erkin oqimini beruvchi, shunday kanal qalinligi foyda (shuning nomi) oshirish, bir p-turi MOSFET darvozasi (bu operatsiya usullari, kommutatsiya davrlari, maqolada bayon qilinadi, deb) darvozasi atrofida oksidi qatlami yo'nalishi ko'proq elektronlar jalb ijobiy kuchlanish qo'llash orqali joriy.

Gain rejimini xususiyatlari

ijobiy darvoza kuchlanish oshirish kanalda qarshilik paydo sabab bo'ladi. Bu faqat o'tish butunligini tekshirish mumkin, tranzistorlar sinov ko'rsatish bo'lmaydi. yanada o'sishini kamaytirish uchun, uni drenaj tokini oshirish zarur. Boshqa so'zlar bilan aytganda, rejimi n-kanali MOSFET oshirish:

1. A musbat signal tranzistor vakolatlari rejimida aylantiradi.
2. Hech signal yoki uning salbiy qiymati bir Supero'tkazuvchilar bo'lmagan rejimi tranzistor aylantiradi. Shuning uchun, ko'paytirish MOSFET rejimida "odatda ochiq" kaliti bilan teng.

rejimlari p-kanal MOS tranzistorni oshirish uchun ag'darilgan tasdiqlash amal qiladi. nol kuchlanish da «OFF» va kanalda qurilma ochiq. "On" o'z rejimini tarjima, kanal o'tkazuvchanligini P-turi MOSFET ortadi darvozasiga salbiy kuchlanish qiymatini qo'llash. Siz sinov yordamida tekshirish (raqamli yoki modem) mumkin. So'ngra rejim p-kanali MOSFET ega:

1. Ijobiy signal tranzistorli "O'chirilgan". Ko'rsatadi
2. Salbiy "On" rejimida bir tranzistor o'z ichiga oladi.

daromad rejimi N-kanal MOSFET

amplifikasyon rejimi MOSFETs vakolatlari rejimida past asosiy empedansının va juda yuqori bo'lgan yalıtkan bor. Shuningdek, chunki ularning Ajratilgan darvoza juda yuqori Kirish empedanslı bor. Mode, ishlatiladigan tranzistor daromad integral mikrosxemalar , CMOS mantiq eshiklarini olish va PMOS (P-kanal) va NMOS (N-kanal) paydo bo'ldi, deb shaklida energiya mikrosxemalar kommutatsiya. CMOS - MOS u mantiqiy qurilma, uning dizayn PMOS va NMOS ega ekanligini ma'noda to'ldiruvchi hisoblanadi.

MOSFET kuchaytirgich

Faqat sohasida kabi, MOSFET tranzistorlar sinf amplifikatörü "A" qilish uchun foydalanish mumkin. umumiy manbai daromad rejimda N-kanal MOS tranzistor bilan Amfi elektron eng mashhur hisoblanadi. MOSFET Kuchaytirgichlar MOSFET (ya'ni, va nima turlari, yuqorida muhokama) yuqori asosiy empedansının ega ekanligini tashqari maydon qurilmalar yordamida mikrosxemalar juda o'xshash kamayish rejimi.

Bu empedanslı qarshilik, R1 va R2 tomonidan tashkil kiritish chidamli kutuplama tarmoq tomonidan nazorat qilinadi. Bundan tashqari, umumiy manbai uchun chiqish signali kuchaytirgich tranzistorlar kengaytirish rejimida MOSFET teskari, chunki Kirish kuchlanish past bo'lsa, keyin tranzistorlar o'tish ochiq. Bu Arsenal faqat Tester (raqamli yoki modem) ega, tekshirilishi mumkin. ON holatida tranzistor kuchlanish yuqori kiraverishdagi, chiqish kuchlanish juda kam bo'ladi.