ТЪРСИ

Мосфета - какво е това? Прилагане и проверка на транзистори

В статията ще научите за MOSFET транзистори, четова са схемите за включване. Има един вид FET, в който входът е електрически изолиран от основния ток на носещия канал. И това е защо тя се нарича ефект полеви транзистор с изолиран порта. Най-често срещаният тип на такива транзистор ефект поле, което се използва в много видове електронни схеми, наречена полеви транзистор метал-оксид-полупроводник основа или преход MOS транзистор (съкращение съкращението на този елемент).

Какво е транзистори MOSFET?

MOSFET какво е това

MOSFET е контролируемкойто се различава от полето, тъй като има метален оксиден портал електрод, който е електрически изолиран от основния полупроводник от канал с n-канал или р-тип с много тънък слой изолационен материал. Като правило, това е силициев диоксид (и, ако е по-лесно, стъкло).

Този ултра тънък изолиран металЕлектродът на портата може да се разглежда като една кондензаторна плоча. Изолирането на контролния вход прави съпротивлението на MOSFET изключително високо, почти безкраен.

Подобно на полевите, MOSFETs имат многовисока съпротива на входа. Тя може лесно да натрупва голямо количество статично зареждане, което води до повреда, ако веригата не е внимателно защитена.

Разлики MOSFET от полеви транзистори

транзистори на MOSFET

Основната разлика от това поле е, че MOSFET се произвеждат в две основни форми:

  1. Изчерпване - транзисторът изисква напрежение на портата, за да превключи устройството в положение "изключено". Режимът на изчерпване на MOSFET е еквивалентен на "нормално затворен" превключвател.
  2. Насищане - транзисторът изисква напрежение на порта, за да включи устройството. Режимът MOSFET усилвател е еквивалентен на превключвател с "нормално затворен" контакт.

Графични обозначения на транзистори на схеми

Линията между дренажните и изходните връзкие полупроводников канал. Ако веригата, на която са изобразени транзисторите MOSFET, е представена от солидна плътна линия, тогава елементът работи в режим на изчерпване. Тъй като токът от изтичането може да тече с нулев потенциал на портата. Ако линията на канала е показана пунктирана или счупена, тогава транзисторът работи в режим на насищане, тъй като тече с потенциал за нулева порта. Посоката на стрелката показва проводящ канал, п-тип или полупроводно устройство от n-тип. И вътрешните транзистори са означени по същия начин като чуждите аналози.

Основна структура на транзистора MOSFET

цифров тестер

Дизайнът на MOSFET (какво е това, е казано в статиятав подробности) е много различен от полето. Двата вида транзистори използват електрическо поле, създадено от напрежението на портата. За да промените потока от носители на заряд, електрони за отварянето на р-канала или р-канала, през канала за източник на полупроводникови канали. Електроди на портата е поставен на върха с много тънък изолационен слой и има двойка малки региони тип р точно под дренажа и източника на електродите.

Използване на изолирано устройство за затвора заMOSFET не прилагат никакви ограничения. Затова можете да свържете източника на сигнала с всеки поляритет (положителен или отрицателен) към портата на MOSFET. Трябва да се отбележи, че внесените транзистори са по-често срещани от техните вътрешни колеги.

Това прави MOSFET устройствата особено ценни вЕлектронната ключове или логически устройства, защото без влияние отвън, те обикновено не се провежда ток. И причината за това е високият импеданс на входа на затвора. Следователно за MOSFET е необходимо много малко или несъществено управление. В края на краищата те са устройства, контролирани отвън чрез напрежение.

Режим на изчерпване на MOSFET

транзисторен тестер

Режимът на изтощаване е много по-рядък,отколкото режимите на усилване, без да се прилага напрежение на напрежение към портата. Това означава, че каналът прекарва при нулево напрежение на портата, поради което устройството е "нормално затворено". Веригите използват плътна линия, за да обозначат нормално затворен проводящ канал.

За n-канал MOSFET,отрицателното напрежение на портата-източник е отрицателно, ще се отцеди (оттам и името) проводимия канал на неговите свободни електрони на транзистора. По подобен начин, за P-канален MOSFET, изчерпването на положителното напрежение на изходния източник ще изчерпи канала на неговите свободни отвори, пренасяйки устройството в непроводящо състояние. Но приемствеността на транзистора не зависи от начина на действие.

С други думи, за режима на изчерпване на n-каналния MOSFET:

  1. Положителното напрежение на изтичането означава повече електрони и ток.
  2. Отрицателното напрежение означава по-малко електрони и ток.

Обратните изявления са валидни и за транзисторите с р-канал. Тогава режимът на изчерпване на MOSFET е еквивалентен на "нормално отворен" превключвател.

N-канален MOSFET в режим на изтощаване

Режимът на изчерпване на MOSFET е изграден по същия начинпо същия начин като транзисторите с полеви ефект. Освен това, за източване-източник канал - проводим слой с електрони и дупки, който е наличен в п-вид или р-тип канали. Този канал допинг създава проводящ път на ниско съпротивление между дренажа и източник с нулево напрежение. С помощта на транзисторен тестер можете да измервате токовете и напреженията при изхода и входа.

Режим MOSFET усилвател

транзистор за непрекъснатост

По-често срещано в транзисторите на MOSFETе режим на печалба, това е обратното за изчерпване режим. Тук проводящият канал е слабо дозиран или дори нелегиран, което го прави непроводим. Това води до факта, че устройството не провежда ток в режим на почивка (когато напрежението на притискане на порта е нулево). В схеми за обозначаване на MOSFET от този тип се използва прекъсната линия, за да се обозначи нормално отворен токопреносен канал.

За увеличаване на N-канала MOSFET, токИзтичането ще тече само когато напрежението на портата се приложи към портата повече от праговото напрежение. Чрез прилагане на положително напрежение на входа на р-тип MOSFET с (тоест, режими на работа, комутационни схеми са описани в статията) привлича повече електрони в посока на оксиден слой около порта, като по този начин повишаване на усилването (оттук и името) на дебелината на канал, което позволява свободен поток ток.

Характеристики на режима на печалба

вътрешни транзистори

Увеличете положителното напрежение на портаще предизвика появата на съпротивление в канала. Това няма да покаже транзисторен тестер, той може само да провери целостта на преходите. За да се намали по-нататъшното нарастване, е необходимо да се увеличи изтичащия ток. С други думи, за режима на усилване на n-каналния MOSFET:

  1. Положителният сигнален транзистор преминава към проводящ режим.
  2. Липсата на сигнал или неговата отрицателна стойност трансформира транзистора в непроводим режим. Следователно, в режим на усилване, MOSFET е еквивалентен на "нормално отворен" превключвател.

Обратните изявления са валидни за режимиусилване на р-канални MOSFETs. При нулево напрежение устройството е в режим ИЗКЛЮЧЕНО и каналът е отворен. Прилагането на отрицателно напрежение на порта тип тип в MOSFET увеличава проводимостта на каналите, превеждайки режима си "on". Можете да проверите с помощта на тестер (цифров или превключвател). След това за печалба режим на P-канал MOSFET:

  1. Положителният сигнал превежда транзистора "изключен".
  2. Отрицателното включване на транзистора в режим "Включен".

Режим на усилване на N-канален MOSFET

транзистори за внос

В режим на усилване, MOSFETs са нискивходно съпротивление в режим на проводимост и изключително високо в непроводим режим. Също така безкрайно високата им съпротива при входа поради изолирания им затвор. Режимът на усилване на транзистора се използва в интегрални схеми, за да се получат видовете логически врати CMOS и превключването на силови вериги под формата, като PMOS (P-канал) и NMOS (N-канални) входове. CMOS е допълващ MOS в в смисъл, че това логическо устройство има PMOS и NMOS в своя дизайн.

Усилвател на MOSFET

Подобно на полевите, транзисторите MOSFET могатда се използва за производство на усилватели от клас "А". Усилвателните схеми с N-канален MOS транзистор от общия режим на първоначална печалба са най-популярни. На MOSFETs, усилвателите тип изчерпване са много подобни на веригите, използващи полеви устройства, с изключение на това, че MOSFET (какво е и какви видове са обсъдени по-горе) има по-висок импеданс на входа.

транзистори с полеви ефект на MOSFET

Този импеданс се контролира от пристрастиерезистивна верига, образувана от резистори R1 и R2. В допълнение, изходният сигнал за общия източник на усилвател на транзисторите MOSFET в режима на печалба е обърнат, защото когато входното напрежение е ниско, транзисторният преход е отворен. Това може да се провери, като има само тестер (цифров или дори превключвател) в арсенала. При транзистор с високо напрежение в режим на включване, изходното напрежение е изключително ниско.

  • Оценка: