X'inhu r-rwol ta 'MOSFETs ta' vultaġġ żgħir?

Hemm ħafna varjetajiet ta 'MOSFETs, prinċipalment maqsum f'MOSFETs junction u MOSFETs gate iżolati żewġ kategoriji, u kollha għandhom punti N-kanal u P-kanal.

Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor, imsejjaħ MOSFET, huwa maqsum f'MOSFET tat-tip ta 'tnaqqis u MOSFET tat-tip ta' titjib.

Il-MOSFETs huma wkoll maqsuma f'tubi b'bieb wieħed u b'bieb doppju. MOSFET b'bieb doppju għandu żewġ gradi indipendenti G1 u G2, mill-kostruzzjoni ta 'l-ekwivalenti ta' żewġ MOSFETs b'bieb wieħed konnessi f'serje, u l-kurrent tal-ħruġ tiegħu jinbidel mill-kontroll tal-vultaġġ ta 'żewġ gate. Din il-karatteristika ta 'MOSFETs b'bieb doppju ġġib konvenjenza kbira meta tintuża bħala amplifikaturi ta' frekwenza għolja, amplifikaturi ta 'kontroll tal-qligħ, miksers u demodulaturi.

1, MOSFETtip u struttura

MOSFET huwa tip ta 'FET (tip ieħor huwa JFET), jista' jiġi mmanifatturat f'tip imtejjeb jew ta 'tnaqqis, kanal P jew kanal N total ta' erba 'tipi, iżda l-applikazzjoni teoretika ta' MOSFET N-channel imtejjeb biss u P- kanal MOSFET, għalhekk normalment imsejjaħ NMOS, jew PMOS jirreferi għal dawn iż-żewġ tipi. Fir-rigward għaliex ma tużax MOSFETs tat-tip ta 'tnaqqis, ma tirrakkomandax it-tfittxija għall-kawża ewlenija. Rigward iż-żewġ MOSFETs imsaħħa, l-aktar użat komunement huwa NMOS, ir-raġuni hija li r-reżistenza fuq hija żgħira, u faċli biex timmanifattura. Allura l-bidla tal-provvista tal-enerġija u l-applikazzjonijiet tas-sewqan tal-mutur, ġeneralment tuża NMOS. il-kwotazzjoni li ġejja, iżda wkoll aktar ibbażata fuq NMOS. tliet labar tal-capacitance parassitika MOSFET teżisti bejn it-tliet pinnijiet, li mhix il-bżonnijiet tagħna, iżda minħabba limitazzjonijiet tal-proċess tal-manifattura. L-eżistenza ta 'capacitance parassitika fid-disinn jew l-għażla taċ-ċirkwit tas-sewqan biex tiffranka xi żmien, iżda m'hemm l-ebda mod biex tiġi evitata, u mbagħad introduzzjoni dettaljata. Fid-dijagramma skematika MOSFET tista 'tidher, il-fossa u s-sors bejn dijodu parassitiku. Dan jissejjaħ id-dijodu tal-ġisem, fis-sewqan ta 'tagħbijiet razzjonali, dan id-dijodu huwa importanti ħafna. Mill-mod, id-dijodu tal-ġisem jeżisti biss f'MOSFET wieħed, ġeneralment mhux ġewwa ċ-ċippa taċ-ċirkwit integrat.

2, karatteristiċi ta ' konduzzjoni MOSFET

Is-sinifikat tal-konduzzjoni huwa bħala swiċċ, ekwivalenti għal għeluq ta 'swiċċ.NMOS karatteristiċi, Vgs akbar minn ċertu valur se jwettaq, adattat għall-użu fil-każ meta s-sors ikun ertjat (drive low-end), jasal biss il-vultaġġ tal-bieb f'karatteristiċi 4V jew 10V.PMOS, Vgs inqas minn ċertu valur se jwettaq, adattat għall-użu fil-każ meta s-sors ikun imqabbad mal-VCC (drive high-end).

Madankollu, ovvjament, PMOS jista 'jkun faċli ħafna biex jintuża bħala sewwieq high-end, iżda minħabba r-reżistenza fuq, għaljin, inqas tipi ta' skambji u raġunijiet oħra, fis-sewwieq high-end, ġeneralment xorta juża NMOS.

3, MOSFETtelf tal-bidla

Kemm jekk huwiex NMOS jew PMOS, wara li teżisti r-reżistenza fuq, sabiex il-kurrent se jikkonsma l-enerġija f'din ir-reżistenza, din il-parti tal-enerġija kkunsmata tissejjaħ it-telf ta 'reżistenza fuq. L-għażla ta 'MOSFET b'reżistenza żgħira fuq ir-reżistenza tnaqqas it-telf ta' reżistenza fuq. Ir-reżistenza tas-soltu MOSFET ta 'enerġija baxxa fuq is-soltu tkun fl-għexieren ta' milliohms, ftit milliohms hemmhekk. MOS fil-ħin u qtugħ, m'għandux ikun fit-tlestija istantanja tal-vultaġġ madwar il-MOS hemm proċess ta 'waqgħa, il-kurrent li jgħaddi minn proċess ta' żieda, matul dan iż-żmien, it-telf tal-MOSFET huwa il-prodott tal-vultaġġ u l-kurrent jissejjaħ it-telf tal-iswiċċjar. Normalment it-telf tal-bdil huwa ħafna akbar mit-telf tal-konduzzjoni, u iktar ma tkun mgħaġġla l-frekwenza tal-bdil, iktar ikun kbir it-telf. Prodott kbir ta 'vultaġġ u kurrent fil-mument tal-konduzzjoni jikkostitwixxi telf kbir. It-tqassir tal-ħin tal-iswiċċjar inaqqas it-telf f'kull konduzzjoni; it-tnaqqis tal-frekwenza tal-iswiċċjar inaqqas in-numru ta 'swiċċijiet għal kull unità ta' ħin. Iż-żewġ approċċi jistgħu jnaqqsu t-telf tal-bidla.

 
4, drive MOSFET

Meta mqabbel ma 'transisters bipolari, huwa komunement preżunt li l-ebda kurrent mhu meħtieġ biex jagħmel il-kondotta MOSFET, biss li l-vultaġġ GS huwa 'l fuq minn ċertu valur. Dan huwa faċli li tagħmel, madankollu, għandna bżonn ukoll veloċità. Fl-istruttura tal-MOSFET tista 'tara li hemm kapaċità parassitika bejn GS, GD, u s-sewqan tal-MOSFET huwa, fit-teorija, l-iċċarġjar u l-ħatt tal-kapaċità. L-iċċarġjar tal-kapaċitatur jeħtieġ kurrent, u peress li l-iċċarġjar tal-kapaċitatur istantanjament jista 'jitqies bħala ċirkwit qasir, il-kurrent istantanju se jkun għoli. Għażla / disinn tas-sewqan MOSFET l-ewwel ħaġa li għandek tagħti attenzjoni hija d-daqs tal-kurrent istantanju ta 'short-circuit jista' jiġi pprovdut. It-tieni ħaġa li għandek tagħti attenzjoni hija li, ġeneralment użat f'NMOS high-end drive, fuq talba huwa l-vultaġġ tal-bieb huwa akbar mill-vultaġġ tas-sors. High-end drive MOS tubu konduzzjoni sors vultaġġ u drain vultaġġ (VCC) l-istess, sabiex il-vultaġġ gate mill-VCC 4V jew 10V. nassumu li fl-istess sistema, biex tikseb vultaġġ akbar mill-VCC, għandna bżonn ta 'ċirkwit ta' spinta speċjali. Bosta sewwieqa tal-muturi huma pompa ta 'ċarġ integrata, biex tagħti attenzjoni lil hija għandha tagħżel il-kapaċitatur estern xieraq, sabiex tikseb biżżejjed kurrent ta' short-circuit biex issuq il-MOSFET. 4V jew 10V imsemmi hawn fuq huwa komunement użat MOSFET fuq vultaġġ, id-disinn naturalment, il-ħtieġa li jkun hemm ċertu marġni. Aktar ma jkun għoli l-vultaġġ, aktar mgħaġġla tkun il-veloċità fuq l-istat u inqas tkun ir-reżistenza fuq l-istat. Normalment hemm ukoll MOSFETs iżgħar ta 'vultaġġ fuq l-istat użati f'kategoriji differenti, iżda f'sistemi ta' elettronika tal-karozzi 12V, 4V on-state ordinarju huwa biżżejjed.

Il-parametri ewlenin tal-MOSFET huma kif ġej:

1. gate sors tqassim vultaġġ BVGS - fil-proċess li tiżdied il-gate sors vultaġġ, sabiex il-gate kurrenti IG minn żero biex tibda żieda qawwija fil-VGS, magħrufa bħala l-gate sors tqassim vultaġġ BVGS.

2. vultaġġ mixgħul VT - vultaġġ mixgħul (magħruf ukoll bħala l-vultaġġ tal-limitu): tagħmel is-sors S u drain D bejn il-bidu tal-kanal konduttiv jikkostitwixxi l-vultaġġ tal-bieb meħtieġ; - MOSFET standardizzat N-kanal, VT huwa madwar 3 ~ 6V; - wara l-proċess ta 'titjib, jista' jagħmel il-valur MOSFET VT sa 2 ~ 3V.

3. Vultaġġ tat-tqassim tad-drain BVDS - taħt il-kondizzjoni ta 'VGS = 0 (rinfurzat) , fil-proċess li jiżdied il-vultaġġ tad-drenaġġ sabiex l-ID jibda jiżdied b'mod drammatiku meta l-VDS jissejjaħ il-vultaġġ tat-tqassim tad-drenaġġ BVDS - ID żdied b'mod drammatiku minħabba iż-żewġ aspetti li ġejjin:

(1) tqassim tal-valanga tas-saff tat-tnaqqis ħdejn l-elettrodu tad-drenaġġ

(2) Tkissir tal-penetrazzjoni inter-pole drain-source - xi MOSFET ta 'vultaġġ żgħir, it-tul tal-kanal tiegħu huwa qasir, minn żmien għal żmien biex iżid il-VDS se jagħmel ir-reġjun tad-drenaġġ tas-saff tat-tnaqqis minn żmien għal żmien biex jespandi għar-reġjun tas-sors , sabiex it-tul tal-kanal ta 'żero, jiġifieri, bejn il-penetrazzjoni tas-sors tad-drenaġġ, il-penetrazzjoni, ir-reġjun tas-sors tal-maġġoranza tat-trasportaturi, ir-reġjun tas-sors, se jkun dritta biex jiflaħ is-saff tat-tnaqqis tal- assorbiment tal-kamp elettriku, biex jasal fir-reġjun tat-tnixxija, li jirriżulta f'ID kbir.

4. DC input reżistenza RGS-ie, il-proporzjon tal-vultaġġ miżjud bejn is-sors tal-bieb u l-kurrent tal-bieb, din il-karatteristika kultant hija espressa f'termini tal-kurrent tal-bieb li jgħaddi mill-RGS tal-MOSFET tal-bieb jista 'faċilment jaqbeż 1010Ω. 5.

5. transconductance ta 'frekwenza baxxa gm fil-VDS għal valur fiss tal-kundizzjonijiet, il-mikrovarjanza tal-kurrent tad-drenaġġ u l-mikrovarjanza tal-vultaġġ tas-sors tal-bieb ikkawżat minn din il-bidla tissejjaħ il-gm transkonduttanza, li tirrifletti l-kontroll tal-vultaġġ tas-sors tal-bieb fuq il- drain kurrenti huwa li juri li l-amplifikazzjoni MOSFET ta 'parametru importanti, ġeneralment fil-medda ta' ftit sa ftit mA / V. Il-MOSFET jista 'faċilment jaqbeż 1010Ω.