MOSFET o se tasi o vaega pito sili ona taua i totonu ole alamanuia semiconductor. I fa'aeletoroni fa'aeletoroni, MOSFET e masani ona fa'aogaina i le fa'amalo eletise eletise po'o le fesuia'iina o le eletise ma fa'aoga lautele. lalo,OLUKEIo le a tuʻuina atu ia te oe se faʻamatalaga auiliili o le galuega a le MOSFET ma auʻiliʻili le fausaga o totonu ole MOSFET.
O le aMOSFET
MOSFET, Metal Oxide Semiconductor Filed Effect Transistor (MOSFET). O se transistor aafiaga fanua lea e mafai ona faʻaaogaina lautele i taʻaloga analog ma masini numera. E tusa ai ma le eseesega polarity o lona "auala" (galue ave), e mafai ona vaevaeina i ni ituaiga se lua: "N-ituaiga" ma le "P-ituaiga", lea e masani ona taʻua o le NMOS ma le PMOS.
MOSFET mataupu faavae galue
MOSFET e mafai ona vaevaeina i le faʻaleleia o le ituaiga ma le faʻaititia o le ituaiga e tusa ai ma le faiga galue. O le ituaiga faʻaleleia e faʻatatau i le MOSFET pe a leai se eletise faʻaituau e faʻaogaina ma e leai se faʻaogaalavai ductive. Ole ituaiga fa'aitiitiga e fa'atatau ile MOSFET pe a leai se fa'aituau e fa'aogaina. O le a aliali mai se auala fa'aoso.
I faʻamatalaga moni, e naʻo le N-channel enhancement type ma le P-channel enhancement type MOSFETs. Talu ai o NMOSFET e laʻititi laʻititi i luga o le setete ma e faigofie ona gaosia, o le NMOS e sili atu ona taatele nai lo le PMOS i talosaga moni.
Faiga fa'aleleia MOSFET
E lua feso'ota'iga PN i tua i le va o le alavai D ma le puna S o le MOSFET faiga fa'aleleia. A o le faitotoa-puna voltage VGS = 0, e tusa lava pe faaopoopo le alavai-punavai voltage VDS, o loʻo i ai pea le PN junction i se tulaga faafeagai, ma e leai se auala conductive i le va o le alavai ma le puna (e leai se tafe i le taimi nei. ). Ole mea lea, ole alavai ile taimi nei ID=0 ile taimi nei.
I le taimi nei, pe a faʻaopoopoina se voltage agai i luma i le va o le faitotoa ma le puna. O lona uiga, VGS> 0, ona faʻatupuina lea o se eletise eletise ma le faitotoa e fetaui ma le P-type silicon substrate o le a gaosia i le SiO2 insulating layer i le va o le gate electrode ma le silicon substrate. Talu ai ona o le oxide layer o loʻo faʻapipiʻiina, o le voltage VGS e faʻaaogaina i le faitotoa e le mafai ona maua mai le taimi nei. O se capacitor e gaosia i itu uma e lua o le oxide layer, ma o le VGS e tutusa le taamilosaga e molia ai lenei capacitor (capacitor). Ma faʻatupuina se eletise eletise, aʻo faʻagasolo malie le VGS, tosina i le voltage lelei o le faitotoa. O se numera tele o eletise e faʻaputuina i le isi itu o lenei capacitor (capacitor) ma fausia ai se auala faʻaulu N-ituaiga mai le alavai i le puna. A sili atu le VGS i le VT o le eletise o le paipa (e masani lava e tusa ma le 2V), o le paipa N-channel e amata ona faʻatautaia, faʻatupuina se ID o loʻo iai nei. Matou te taʻua le gate-source voltage pe a amata ona faʻatupuina e le alaleʻa le voltage turn-on. E masani ona fa'aalia o le VT.
O le puleaina o le tele o le faitotoa VGS e suia ai le malosi poʻo le vaivai o le eletise eletise, ma e mafai ona ausia le aʻafiaga o le puleaina o le tele o le alavai ID. O se vaega taua foi lea o MOSFET o loʻo faʻaogaina le eletise eletise e pulea ai le taimi nei, o lea e taʻua ai foi transistors aafiaga o le fanua.
MOSFET fausaga totonu
I luga o le P-type silicon substrate ma le maualalo o le faʻaogaina o le eleelea, e lua N + eria e maualuga le faʻaleagaina o loʻo faia, ma lua eletise e tosoina mai le alumini uʻamea e fai ma alavai d ma le puna s. Ona ufiufi lea o le semiconductor i luga o se mea e sili ona manifinifi silicon dioxide (SiO2) insulating layer, ma faʻapipiʻi se eletise alumini i luga o le mea faʻafefete i le va o le alavai ma le puna e fai ma faitotoa g. O le eletise B o loʻo faʻapipiʻiina foi i luga o le mea faʻapipiʻi, e fausia ai le N-channel enhancement-mode MOSFET. E tutusa lava le moni mo le faʻavaeina i totonu ole P-channel enhancement-type MOSFETs.
Fa'ailoga ta'amilosaga MOSFET ala-N ma fa'ailoga ta'avale MOSFET
O le ata o loʻo i luga o loʻo faʻaalia ai le faʻailoga o le MOSFET. I le ata, D o le alavai, S o le puna, G o le faitotoa, ma o le aū i le ogatotonu o loʻo faʻatusalia ai le meaʻai. Afai e fa'asino le aū i totonu, o lo'o ta'u mai ai le MOSFET o le N-channel, ma afai e fa'asino i fafo le aū, o lona uiga o le MOSFET o le P-channel.
MOSFET lua-auala MOSFET, lua P-ala MOSFET ma fa'ailoga ta'amilosaga o le N+P-auala MOSFET.
O le mea moni, i le faagasologa o le gaosiga o le MOSFET, e fesoʻotaʻi le substrate i le puna aʻo leʻi alu ese mai le fale gaosimea. O le mea lea, i tulafono faʻatusa, o le faʻailoga aū e fai ma sui o le substrate e tatau foi ona faʻafesoʻotaʻi i le puna e iloagofie ai le alavai ma le puna. O le polarity o le voltage faʻaaogaina e le MOSFET e tutusa ma la tatou transistor masani. O le N-channel e tutusa ma le NPN transistor. O le alavai D e feso'ota'i i le eletise lelei ma le puna S e feso'ota'i i le eletise leaga. A maua e le faitoto'a G se voltage lelei, e fa'atūina se ala ta'avale ma amata ona galue le N-channel MOSFET. E faapena foi, o le P-channel e tutusa ma se PNP transistor. O le alavai D e fesoʻotaʻi atu i le eletise leaga, o le puna S e fesoʻotaʻi atu i le eletise lelei, ma pe a maua e le faitotoa G se voltage leaga, o se auala faʻaulu e amata ai ona galue le P-channel MOSFET.
MOSFET suiga gau mataupu faavae
Pe o le NMOS poʻo le PMOS, o loʻo i ai se faʻatonuga i totonu e faʻatupuina pe a uma ona ki, ina ia faʻaaogaina e le taimi nei le malosi i luga o lenei tetee i totonu. O lenei vaega o le malosi e faʻaaogaina e taʻua o le faʻaaogaina o le conduction. O le filifilia o se MOSFET ma se fa'aoso la'ititi i totonu o le a fa'aitiitia lelei ai le taumafaina. Ole tete'e o lo'o iai nei ole MOSFET e maualalo le malosi e masani lava ile sefulu miliona, ma e tele fo'i miliohm.
A fa'aola le MOS ma fa'amutaina, e le tatau ona iloa i se taimi vave. O le voltage i itu uma e lua o le MOS o le ai ai se faʻaitiitia lelei, ma o le taimi nei o loʻo tafe mai ai o le a faʻateleina. I lenei vaitau, o le leiloa o le MOSFET o le oloa o le voltage ma le taimi nei, o le gau o suiga. I le tulaga masani, o le suia o gau e sili atu le tele nai lo le faʻaogaina o gau, ma o le vave o le fesuiaiga o taimi, o le tele foi lea o gau.
O le oloa o le voltage ma le taimi nei i le taimi o le faʻaogaina e matua tele lava, e mafua ai le tele o gau. Suiga gau e mafai ona faʻaititia i ni auala se lua. O le tasi o le faʻaitiitia o le taimi fesuiaʻi, lea e mafai ona faʻaititia lelei le gau i taimi taʻitasi; o le isi o le faʻaitiitia o le fesuiaiga o taimi, lea e mafai ona faʻaititia le numera o ki i le iunite taimi.
O loʻo i luga o se faʻamatalaga auiliili o le faʻataʻitaʻiga faʻavae galue o le MOSFET ma le auʻiliʻiliga o le fausaga i totonu ole MOSFET. Mo nisi faʻamatalaga e uiga i le MOSFET, faʻafeiloaʻi e faʻafesoʻotaʻi OLUKEY e tuʻuina atu ia te oe le lagolago faʻapitoa MOSFET!
Taimi meli: Tes-16-2023
