Ang metal-oxide-semiconductor field-effect transistor (MOSFET, MOS-FET, o MOS FET) maoy usa ka matang sa field-effect transistor (FET), kasagarang gigama sa kontroladong oksihenasyon sa silicon. Kini adunay insulated gate, ang boltahe nga nagtino sa conductivity sa device.
Ang nag-unang bahin niini mao nga adunay usa ka silicon dioxide insulating layer tali sa metal nga ganghaan ug sa channel, mao nga kini adunay taas nga input resistance (hangtod sa 1015Ω). Gibahin usab kini sa N-channel tube ug P-channel tube. Kasagaran ang substrate (substrat) ug ang tinubdan S konektado sa tingub.
Sumala sa lainlaing mga paagi sa pagpadagan, ang mga MOSFET gibahin sa tipo sa pagpaayo ug tipo sa pagkaubos.
Ang gitawag nga enhancement type nagpasabot: kung ang VGS=0, ang tubo naa sa cut-off state. Human sa pagdugang sa husto nga VGS, kadaghanan sa mga carrier nadani sa ganghaan, sa ingon "pagpauswag" sa mga tagdala niini nga dapit ug nahimong usa ka conductive channel. .
Ang depletion mode nagpasabot nga kung ang VGS=0, usa ka channel ang maporma. Sa diha nga ang husto nga VGS idugang, kadaghanan sa mga carrier mahimong modagayday gikan sa channel, sa ingon "makaubos" sa mga tagdala ug mapalong ang tubo.
Ilha ang rason: Ang input resistance sa JFET labaw pa sa 100MΩ, ug ang transconductance taas kaayo, kung ang ganghaan gipangulohan, ang sulod nga luna magnetic field sayon kaayo nga makit-an ang working voltage data signal sa ganghaan, aron ang pipeline adunay naa sa, o lagmit nga on-off. Kung ang boltahe sa induction sa lawas idugang dayon sa ganghaan, tungod kay ang yawe nga pagpanghilabot sa electromagnetic kusog, ang sitwasyon sa ibabaw mahimong labi ka hinungdanon. Kung ang dagum sa metro motipas pag-ayo ngadto sa wala, kini nagpasabot nga ang pipeline lagmit nga hangtod sa, ang drain-source resistor RDS molapad, ug ang gidaghanon sa drain-source nga kasamtangan mikunhod IDS. Sa kasukwahi, ang dagum sa metro motipas pag-ayo sa tuo, nga nagpakita nga ang pipeline lagmit nga on-off, ang RDS moubos, ug ang IDS mosaka. Bisan pa, ang eksakto nga direksyon kung diin ang dagum sa metro gipalihis kinahanglan magdepende sa positibo ug negatibo nga mga poste sa naaghat nga boltahe (positibo nga direksyon nga nagtrabaho nga boltahe o reverse nga direksyon nga nagtrabaho nga boltahe) ug ang nagtrabaho nga tungatunga sa pipeline.
WINSOK DFN3x3 MOSFET
Ang pagkuha sa N channel isip usa ka pananglitan, kini gihimo sa usa ka P-type nga silicon substrate nga adunay duha ka doped nga tinubdan sa diffusion nga mga rehiyon nga N + ug drain diffusion nga mga rehiyon N +, ug dayon ang source electrode S ug ang drain electrode D gipangunahan matag usa. Ang gigikanan ug substrate konektado sa sulod, ug kanunay nila nga gipadayon ang parehas nga potensyal. Kung ang drain konektado sa positibo nga terminal sa suplay sa kuryente ug ang tinubdan konektado sa negatibong terminal sa suplay sa kuryente ug VGS=0, ang channel nga kasamtangan (ie drain current) ID=0. Samtang ang VGS anam-anam nga nagdugang, nga nadani sa positibo nga boltahe sa ganghaan, ang negatibo nga gikarga nga mga minoriya nga carrier naaghat taliwala sa duha nga mga rehiyon sa pagsabwag, nga nagporma usa ka N-type nga channel gikan sa kanal hangtod sa gigikanan. Sa diha nga ang VGS mas dako pa kay sa turn-on nga boltahe nga VTN sa tubo (kasagaran mga +2V), ang N-channel tube nagsugod sa pagpahigayon, nga nagporma sa usa ka drain nga kasamtangan nga ID.
VMOSFET (VMOSFET), ang tibuok ngalan niini mao ang V-groove MOSFET. Kini usa ka bag-ong naugmad nga high-efficiency, power switching device human sa MOSFET. Dili lamang kini nakapanunod sa taas nga input impedance sa MOSFET (≥108W), apan usab ang gamay nga nagmaneho nga kasamtangan (mga 0.1μA). Kini usab adunay maayo kaayo nga mga kinaiya sama sa taas nga makasukol nga boltahe (hangtod sa 1200V), dako nga operating kasamtangan (1.5A ~ 100A), taas nga gahum sa output (1 ~ 250W), maayo nga transconductance linearity, ug paspas nga switching speed. Tukma tungod kay gihiusa niini ang mga bentaha sa mga vacuum tubes ug power transistors, kaylap nga gigamit kini sa mga amplifier sa boltahe (ang pagpadako sa boltahe mahimong makaabot sa libu-libong beses), mga power amplifier, pagbalhin sa mga suplay sa kuryente ug mga inverters.
Sama sa nahibal-an namong tanan, ang ganghaan, gigikanan ug pag-agas sa usa ka tradisyonal nga MOSFET halos sa parehas nga pinahigda nga eroplano sa chip, ug ang karon nga operasyon niini nag-agay sa pinahigda nga direksyon. Ang VMOS tube lahi. Kini adunay duha ka dagkong mga bahin sa estruktura: una, ang metal nga ganghaan nagsagop sa usa ka V-shaped groove structure; ikaduha, kini adunay bertikal conductivity. Tungod kay ang kanal gikuha gikan sa likod sa chip, ang ID dili modagayday nga pinahigda ubay sa chip, apan magsugod gikan sa grabe nga doped N + nga rehiyon (tinubdan S) ug moagos ngadto sa gamay nga doped nga N-drift nga rehiyon pinaagi sa P channel. Sa kataposan, kini moabot sa bertikal paubos aron habwaon ang D. Tungod kay ang agos sa cross-sectional nga dapit mosaka, ang dagkong mga sulog mahimong moagi. Tungod kay adunay usa ka silicon dioxide insulating layer sa taliwala sa ganghaan ug sa chip, kini mao gihapon ang usa ka insulated ganghaan MOSFET.
Mga bentaha sa paggamit:
Ang MOSFET usa ka elemento nga kontrolado sa boltahe, samtang ang transistor usa ka elemento nga kontrolado karon.
Ang mga MOSFET kinahanglan gamiton kung gamay ra nga kantidad ang gitugotan nga makuha gikan sa gigikanan sa signal; transistors kinahanglan nga gamiton sa diha nga ang signal boltahe mao ang ubos ug mas kasamtangan nga gitugotan nga makuha gikan sa signal tinubdan. Ang MOSFET naggamit sa kadaghanan nga mga carrier aron sa pagpahigayon sa elektrisidad, mao nga kini gitawag nga unipolar device, samtang ang mga transistor naggamit sa kadaghanan nga mga carrier ug minoriya nga mga carrier aron sa pagdala sa elektrisidad, mao nga kini gitawag nga bipolar device.
Ang tinubdan ug habwa sa pipila ka MOSFET mahimong gamiton nga baylobaylo, ug ang boltahe sa ganghaan mahimong positibo o negatibo, nga naghimo kanila nga mas flexible kaysa triodes.
Ang MOSFET mahimong molihok ubos sa gamay kaayo nga kasamtangan ug ubos kaayo nga kondisyon sa boltahe, ug ang proseso sa paggama niini dali nga ma-integrate ang daghang MOSFET sa usa ka silicon chip. Busa, ang MOSFET kaylap nga gigamit sa dagkong mga integrated circuit.
Olueky SOT-23N MOSFET
Ang tagsa-tagsa nga mga kinaiya sa aplikasyon sa MOSFET ug transistor
1. Ang tinubdan s, gate g, ug drain d sa MOSFET katumbas sa emitter e, base b, ug collector c sa transistor matag usa. Ang ilang mga gimbuhaton managsama.
2. MOSFET mao ang usa ka boltahe-kontrolado kasamtangan nga device, iD kontrolado sa vGS, ug ang amplification coefficient gm sa kasagaran gamay, mao nga ang amplification kapabilidad sa MOSFET kabus; ang transistor usa ka kasamtangan nga kontrolado nga aparato, ug ang iC kontrolado sa iB (o iE).
3. Ang ganghaan sa MOSFET halos walay kasamtangan (ig»0); samtang ang base sa transistor kanunay nga nagkuha usa ka piho nga sulud kung ang transistor nagtrabaho. Busa, ang gate input resistance sa MOSFET mas taas kay sa input resistance sa transistor.
4. Ang MOSFET gilangkoban sa multicarriers nga nalambigit sa conduction; Ang mga transistor adunay duha ka mga carrier, multicarriers ug minority carriers, nga nalambigit sa conduction. Ang konsentrasyon sa minoriya nga mga carrier apektado kaayo sa mga hinungdan sama sa temperatura ug radiation. Busa, ang mga MOSFET adunay mas maayo nga kalig-on sa temperatura ug mas lig-on nga pagsukol sa radiation kaysa mga transistor. Ang mga MOSFET kinahanglan gamiton kung diin ang mga kahimtang sa kalikopan (temperatura, ug uban pa) lahi kaayo.
5. Sa diha nga ang tinubdan nga metal ug ang substrate sa MOSFET magkadugtong, ang tinubdan ug habwa, mahimong gamiton nga baylobaylo, ug ang mga kinaiya mausab gamay; samtang kung ang kolektor ug emitter sa triode gigamit nga baylobaylo, ang mga kinaiya lahi kaayo. Ang kantidad sa β makunhuran pag-ayo.
6. Gamay ra kaayo ang noise coefficient sa MOSFET. Ang MOSFET kinahanglang gamiton kutob sa mahimo sa input stage sa low-noise amplifier circuits ug circuits nga nagkinahanglan og taas nga signal-to-noise ratio.
7. Ang MOSFET ug transistor mahimong maporma ang lain-laing mga amplifier circuits ug switching circuits, apan ang kanhi adunay usa ka yano nga proseso sa paggama ug adunay mga bentaha sa ubos nga konsumo sa kuryente, maayo nga thermal stability, ug lapad nga operating power supply boltahe range. Busa, kini kaylap nga gigamit sa dako ug dako kaayo nga integrated circuits.
8. Ang transistor adunay dako nga on-resistance, samtang ang MOSFET adunay gamay nga on-resistance, pipila lang ka gatos mΩ. Sa kasamtangan nga mga de-koryenteng mga himan, ang mga MOSFET kasagarang gigamit isip mga switch, ug ang ilang kaepektibo medyo taas.
WINSOK SOT-323 encapsulation MOSFET
MOSFET kumpara sa Bipolar Transistor
Ang MOSFET usa ka aparato nga kontrolado sa boltahe, ug ang ganghaan sa panguna wala’y sulud, samtang ang usa ka transistor usa ka aparato nga kontrolado sa karon, ug ang base kinahanglan nga adunay usa ka piho nga sulud. Busa, kung ang rate nga kasamtangan sa tinubdan sa signal gamay ra kaayo, kinahanglan gamiton ang MOSFET.
Ang MOSFET usa ka multi-carrier conductor, samtang ang duha ka carrier sa usa ka transistor miapil sa conduction. Tungod kay ang konsentrasyon sa minoriya nga mga carrier sensitibo kaayo sa mga kondisyon sa gawas sama sa temperatura ug radiation, ang MOSFET mas angay alang sa mga sitwasyon diin ang palibot nagbag-o pag-ayo.
Agi og dugang sa paggamit isip amplifier device ug controllable switch sama sa transistors, ang MOSFETs mahimo usab nga gamiton isip voltage-controlled variable linear resistors.
Ang tinubdan ug habwa sa MOSFET kay simetriko sa istruktura ug mahimong gamiton nga baylobaylo. Ang gate-source boltahe sa depletion mode MOSFET mahimong positibo o negatibo. Busa, ang paggamit sa MOSFETs mas flexible kay sa mga transistor.
Oras sa pag-post: Okt-13-2023
