V článku se dozvíte o tranzistorech MOSFET, kteréto je to, co jsou schémata přepínání. Existuje typ tranzistoru s efektem pole, ve kterém je vstup elektricky izolován od hlavního proudu nosného kanálu. A proto se nazývá tranzistor s izolovaným hradlovým polem. Nejběžnějším typem tranzistoru s efektem pole, který se používá v mnoha typech elektronických obvodů, je tranzistor s efektem pole-polovodičový pole nebo tranzistor MOS (zkratka pro tento prvek).
MOSFET je řízenýtranzistor s napěťovým polem, který se liší od pole v tom, že má hradlovou elektrodu z oxidu kovu, která je elektricky izolována od hlavního polovodiče kanálem p nebo kanálem typu p s velmi tenkou vrstvou izolačního materiálu. Zpravidla se jedná o oxid křemičitý (nebo, pokud je to jednodušší, pak sklo).
Tento ultratenký izolovaný kovhradlová elektroda může být považována za jednu kondenzátorovou desku. Díky izolaci řídicího vstupu je odpor tranzistoru MOS extrémně vysoký, téměř nekonečný.
Stejně jako pole-efekt, MOSFETs mají velmivysoká vstupní impedance. Může snadno akumulovat velké množství statického náboje, což vede k poškození, pokud nejsou obvody pečlivě chráněny.
Hlavní rozdíl oproti těm v terénu je, že tranzistory MOS jsou k dispozici ve dvou hlavních formách:
Линия между соединениями стока и истока je polovodičový kanál. Pokud je diagram, na kterém jsou zobrazeny tranzistory MOSFET, znázorněn plnou plnou čarou, pak prvek pracuje v režimu vyčerpání. Protože proud z odtoku může protékat s nulovým hradlovým potenciálem. Pokud je kanálová linie zobrazena přerušovaně nebo přerušovaně, tranzistor pracuje v saturačním režimu, protože proud teče s nulovým hradlovým potenciálem. Směr šipky označuje vodivý kanál, polovodičové zařízení typu p nebo p. Domácí tranzistory jsou navíc označeny přesně stejným způsobem jako cizí analogy.
Конструкция MOSFET (что это, рассказано в статье v detailu) se velmi liší od oboru. Oba typy tranzistorů používají elektrické pole vytvořené napětím přes bránu. Pro změnu toku nosičů náboje, elektronů pro p-kanál nebo děr pro p-kanál, přes polovodičový kanál, zdroj odtoku. Elektroda hradla je umístěna na velmi tenké izolační vrstvě a hned pod odtokem a zdrojem elektrod je několik malých oblastí typu p.
При помощи изолированного устройства затвора для Tranzistor MOS neplatí žádná omezení. Proto je možné připojit zdroj signálu v jakékoli polaritě (pozitivní nebo negativní) k bráně MOSFET. Je třeba poznamenat, že dovážené tranzistory jsou běžnější než jejich domácí protějšky.
Díky tomu jsou zařízení MOSFET zvláště cenná vkvalita elektronických spínačů nebo logických zařízení, protože bez vnějšího vlivu zpravidla nevedou proud. A důvodem je vysoká vstupní impedance závěrky. Proto je pro tranzistory MOS zapotřebí jen velmi malé nebo malé ovládání. Nakonec se jedná o zařízení ovládaná zvnějšku napětím.
Režim vyčerpání je mnohem méně běžný,spíše než režimy zisku bez použití předpětí na bránu. To znamená, že kanál vede při nulovém napětí u brány, proto je zařízení "normálně uzavřeno". V diagramech je plná čára použita pro označení normálně uzavřeného vodivého kanálu.
Pro vyčerpání p-kanálu MOSFET,záporné napětí zdroje brány je záporné, poškodí (odtud název) vodivý kanál svých volných elektronů tranzistoru. Podobně u p-kanálového tranzistoru MOS vyčerpání vyčerpání kladného napětí zdroje zdroje vyčerpá kanál svých volných otvorů, čímž se zařízení uvede do nevodivého stavu. Tranzistorový volič však nezávisí na tom, jaký režim provozu.
Jinými slovy, pro depleční režim p-kanálového tranzistoru MOS:
Obrácení platí také pro tranzistory s kanálem p. Pak je režim vyčerpání tranzistoru MOS ekvivalentní přepínači „normálně otevřený“.
Režim vyčerpání tranzistoru MOS je postaven stejněstejným způsobem jako tranzistory s efektem pole. Kanál zdroje odtoku je navíc vodivá vrstva s elektrony a otvory, která je přítomna v kanálech typu p nebo p. Takové dopování kanálu vytváří vodivou cestu nízkého odporu mezi odtokem a zdrojem s nulovým napětím. Pomocí testeru tranzistoru je možné měřit proudy a napětí na jeho výstupu a vstupu.
Более распространенным у транзисторов MOSFET je režim zisku, je to obrácený režim vyčerpání. Zde je vodivý kanál lehce dopovaný nebo dokonce nedopnutý, což je nevodivé. To vede ke skutečnosti, že zařízení v pohotovostním režimu nevede proud (když je předpětí brány nulové). V diagramech je přerušovaná čára používána k označení tohoto typu tranzistoru MOS k označení normálně otevřeného proudu izolujícího kanálu.
Zvýšení proudu N-kanálu MOSFETodtok bude protékat pouze tehdy, když je na hradlo přivedeno napětí větší než prahové napětí. Když je kladné napětí aplikováno na bránu na n-typ, MOSFET (co to je, provozní režimy, spínací obvody, popsané v článku) přitahuje větší počet elektronů ve směru oxidové vrstvy kolem brány, čímž se zvyšuje zisk (odtud název) tloušťky kanálu, což umožňuje volný tok aktuální.
Zvyšte kladné hradlové napětízpůsobí výskyt rezistence v kanálu. To se nezobrazí testerem tranzistorů, může zkontrolovat pouze integritu spojení. Pro snížení dalšího růstu je nutné zvýšit vypouštěcí proud. Jinými slovy, pro ziskový režim p-kanálového tranzistoru MOS:
Обратные утверждения справедливы для режимов zesílení r-kanálových MOS tranzistorů. Při nulovém napětí je zařízení v režimu „Vypnuto“ a kanál je otevřený. Přivedení záporného napětí na bránu typu p MOSFETu zvyšuje vodivost kanálů a převádí je na On. Můžete to zkontrolovat pomocí testeru (digitální nebo šipky). Pak pro ziskový režim p-kanálového tranzistoru MOS:
V režimu zisku mají MOSFET nízké hodnotyvstupní odpor ve vodivém režimu a extrémně vysoký v nevodivém režimu. Také jejich nekonečně vysoká vstupní impedance díky jejich izolované závěrce. Režim zisku tranzistorů se používá v integrovaných obvodech k získání logických bran typu CMOS a přepínání výkonových obvodů ve formě vstupů PMOS (P-kanál) a NMOS (N-kanál). CMOS je doplňkový MOS v v tom smyslu, že toto logické zařízení má ve svém návrhu PMOS i NMOS.
Stejně jako tranzistory s polním efektem mohou i MOSFETse používá pro výrobu zesilovačů třídy „A“. Nejoblíbenější jsou obvody zesilovače s N-kanálovým režimem zesílení společného zdroje MOSFET. Na MOSFETech jsou zesilovací zesilovače velmi podobné obvodům polních zařízení, kromě toho, že MOSFET (co to je a jaké typy jsou diskutovány výše) má vyšší vstupní impedanci.
Tato impedance je řízena vstupem zkreslení.odporový obvod tvořený odpory R1 a R2. Kromě toho je výstupní signál pro společný zdroj zesilovače MOSFET tranzistorů v režimu zesílení invertován, protože když je vstupní napětí nízké, je tranzistor tranzistoru otevřený. To lze ověřit tím, že v arzenálu je pouze tester (digitální nebo dokonce šíp). Při vysokém vstupním napětí je tranzistor zapnutý, výstupní napětí je extrémně nízké.
