/ / Mosfet - wat is het? Transistortoepassing en testen

Mosfet - wat is het? Transistortoepassing en testen

In het artikel leert u meer over MOSFET-transistors, diedit is wat schakelschema's zijn. Er is een type veldeffecttransistor waarbij de ingang elektrisch is geïsoleerd van de hoofdstroom van het draagkanaal. En daarom wordt het een veldeffecttransistor met geïsoleerde poort genoemd. Het meest voorkomende type veldeffecttransistor dat in veel soorten elektronische schakelingen wordt gebruikt, is een metaaloxide-halfgeleider veldeffect veldeffecttransistor of MOS-transistor (afkorting voor dit element).

Wat zijn mosfet-transistors?

mosfet wat is het

MOSFET is een gecontroleerdespanningsveldeffecttransistor, die verschilt van veldeffect doordat hij een metaaloxide poortelektrode heeft die elektrisch is geïsoleerd van de hoofdhalfgeleider door een p-kanaal of p-type kanaal met een zeer dunne laag isolatiemateriaal. Dit is in de regel siliciumdioxide (of, als het eenvoudiger is, dan glas).

Dit ultradunne geïsoleerde metaalde poortelektrode kan worden beschouwd als één condensatorplaat. Isolatie van de stuuringang maakt de weerstand van de MOS-transistor extreem hoog, bijna oneindig.

Net als veldeffect hebben MOSFET's heelhoge ingangsimpedantie. Het kan gemakkelijk een grote hoeveelheid statische lading opbouwen, wat kan leiden tot schade als de circuits niet zorgvuldig worden beschermd.

Verschillen van MOSFET met veldeffecttransistors

mosfet-transistors

Het belangrijkste verschil met die in het veld is dat MOS-transistors beschikbaar zijn in twee hoofdvormen:

  1. Uitputting - De transistor heeft een gate-source-spanning nodig om het apparaat in de uit-stand te zetten. De uitputtingsmodus van de MOS-transistor komt overeen met een "normaal gesloten" schakelaar.
  2. Verzadiging - Een transistor heeft een gate-source-spanning nodig om het apparaat in te schakelen. De versterkingsmodus van de MOS-transistor is equivalent aan een schakelaar met "normaal gesloten" contacten.

Grafische aanduidingen van transistors op circuits

Lijn tussen afvoer- en bronaansluitingenis een halfgeleiderkanaal. Als het diagram waarop MOSFET-transistors worden afgebeeld wordt weergegeven door een ononderbroken ononderbroken lijn, werkt het element in de uitputtingsmodus. Omdat stroom uit de afvoer kan stromen met een nul-poortpotentiaal. Als de kanaallijn wordt aangegeven door een gestippelde of onderbroken lijn, werkt de transistor in verzadigingsmodus, omdat er stroom vloeit met een nul-poortpotentiaal. De richting van de pijl geeft een geleidend kanaal, een p-type of p-type halfgeleiderinrichting aan. Bovendien worden binnenlandse transistors op precies dezelfde manier aangeduid als buitenlandse analogen.

De basisstructuur van een MOSFET-transistor

digitale tester

MOSFET-ontwerp (wat het is, wordt beschreven in het artikelin detail) is heel anders dan veld. Beide typen transistors gebruiken een elektrisch veld dat wordt gecreëerd door de spanning over de poort. Om de stroom van ladingsdragers, elektronen voor het p-kanaal of gaten voor het p-kanaal te veranderen, door het halfgeleidende kanaal, de afvoerbron. De poortelektrode wordt bovenop een zeer dunne isolerende laag geplaatst en er zijn een paar kleine p-type gebieden net onder de afvoer en de bron van de elektroden.

Met behulp van een geïsoleerde sluiter voorMOS-transistor zijn geen beperkingen van toepassing. Daarom kunt u een signaalbron in elke polariteit (positief of negatief) aansluiten op de poort van de MOSFET. Opgemerkt moet worden dat geïmporteerde transistors vaker voorkomen dan hun binnenlandse tegenhangers.

Dit maakt MOSFET-apparaten bijzonder waardevol inkwaliteit van elektronische schakelaars of logische apparaten, omdat ze zonder externe invloed in de regel geen stroom geleiden. En de reden hiervoor is de hoge ingangsimpedantie van de sluiter. Daarom is er zeer weinig of weinig controle nodig voor MOS-transistors. Het zijn immers apparaten die van buitenaf onder spanning staan.

MOSFET-uitputtingsmodus

transistor tester

De uitputtingsmodus komt veel minder vaak voor,in plaats van versterkingsmodi zonder instelspanning op de poort aan te leggen. Dat wil zeggen, het kanaal geleidt bij nulspanning aan de poort, daarom is het apparaat "normaal gesloten". In de diagrammen wordt een ononderbroken lijn gebruikt om een ​​normaal gesloten geleidend kanaal aan te duiden.

Voor p-kanaal MOSFET-uitputting,negatieve gate-source spanning is negatief, het zal het geleidende kanaal van zijn vrije elektronen van de transistor uitputten (vandaar de naam). Evenzo zal voor een p-kanaals MOS-transistor de uitputting van een positieve gate-source-spanning het kanaal van zijn vrije gaten uitputten, waardoor het apparaat in een niet-geleidende toestand wordt gebracht. Maar de transistorschijf is niet afhankelijk van welke modus.

Met andere woorden, voor de uitputtingsmodus van een p-kanaals MOS-transistor:

  1. Positieve afvoerspanning betekent meer elektronen en stroom.
  2. Negatieve spanning betekent minder elektronen en minder stroom.

Het omgekeerde geldt ook voor p-kanaaltransistors. Dan is de uitputtingsmodus van de MOS-transistor gelijk aan een "normaal open" schakelaar.

N-kanaal MOSFET in uitputtingsmodus

De uitputtingsmodus van de MOSFET is op dezelfde manier gebouwdmanier, zoals bij veldeffecttransistors. Bovendien is het drain-source kanaal een geleidende laag met elektronen en gaten, die aanwezig is in n-type of p-type kanalen. Deze kanaaldoping creëert een geleidend pad met lage weerstand tussen de afvoer en de nulspanningsbron. Met behulp van een transistortester kunt u de stromen en spanningen aan de uitgang en ingang meten.

MOSFET-versterkingsmodus

continuïteit van de transistor

Vaker voor bij MOSFET'sis de versterkingsmodus, het is het omgekeerde voor de uitputtingsmodus. Hier is het geleidende kanaal licht gedoteerd of zelfs ongedoteerd, waardoor het niet geleidend is. Dit resulteert erin dat het apparaat geen stroom geleidt in rust (wanneer de poortvoorspanning nul is). In de diagrammen wordt een onderbroken lijn gebruikt om dit type MOSFET aan te duiden om een ​​normaal open stroomisolatiekanaal aan te duiden.

Om de N-kanaal MOSFET-stroom te versterkendrain zal alleen stromen wanneer een poortspanning wordt toegepast op de poort die groter is dan de drempelspanning. Wanneer een positieve spanning wordt aangelegd op de poort van de n-type MOSFET (wat dit zijn, werkingsmodi, schakelcircuits worden beschreven in het artikel), trekt het meer elektronen aan in de richting van de oxidelaag rond de poort, waardoor de versterking (vandaar de naam) van de kanaaldikte toeneemt, waardoor meer vrije stroom mogelijk is actueel.

Kenmerken van de versterkingsmodus

binnenlandse transistors

Verhoog de positieve poortspanningzal weerstand veroorzaken in het kanaal. De transistortester zal dit niet laten zien, hij kan alleen de integriteit van de knooppunten controleren. Om verdere groei te verminderen, moet de afvoerstroom worden verhoogd. Met andere woorden, voor de versterkingsmodus van een n-kanaals MOSFET:

  1. De transistor draagt ​​het positieve signaal over naar de geleidende modus.
  2. De afwezigheid van een signaal of de negatieve waarde ervan verandert de transistor in een niet-geleidende modus. Daarom is de MOSFET in de versterkingsmodus equivalent aan een "normaal open" schakelaar.

De omgekeerde uitspraken zijn geldig voor modiversterking van p-kanaal MOS-transistors. Bij nulspanning staat het apparaat in de modus "Uit" en is het kanaal open. Het toepassen van een negatieve spanning op de p-type poort van de MOSFET verhoogt de kanaalgeleiding, waardoor deze "Aan" wordt. U kunt controleren met een tester (digitaal of aanwijzer). Dan voor de versterkingsmodus van de p-kanaal MOS-transistor:

  1. Een positief signaal zet de transistor "uit".
  2. Negatief zet de transistor aan.

N-kanaals MOSFET-versterkingsmodus

geïmporteerde transistors

In versterkingsmodus hebben MOSFET's een lageingangsimpedantie in geleidende modus en extreem hoog in niet-geleidende modus. Ook hun oneindig hoge ingangsimpedantie dankzij hun geïsoleerde poort. Modusversterkingstransistors worden gebruikt in geïntegreerde schakelingen om CMOS-type logische poorten te verkrijgen en stroomcircuits te schakelen in de vorm van zowel PMOS (P-kanaal) als NMOS (N-kanaal) ingangen. CMOS is complementaire MOS in in de zin dat dit logische apparaat zowel PMOS als NMOS heeft in zijn ontwerp.

MOSFET-versterker

Net als veldeffecttransistors kunnen MOSFET's datworden gebruikt voor de fabricage van klasse A versterkers. Versterkercircuits met een N-kanaals MOSFET common source gain-modus is het populairst. Versterkers met uitputtingsmodus met MOSFET's lijken sterk op veldapparaatcircuits, behalve dat MOSFET's (welke en welke typen worden hierboven besproken) een hogere ingangsimpedantie hebben.

veldeffecttransistors mosfet

Deze impedantie wordt aangestuurd door de bias-ingang.een weerstandsschakeling gevormd door weerstanden R1 en R2. Bovendien is de uitgang voor de gemeenschappelijke bron van de MOSFET-versterker geïnverteerd in versterkingsmodus, omdat wanneer de ingangsspanning laag is, de transistorovergang open is. Dit kan worden gecontroleerd door alleen een tester (digitaal of zelfs een pointer) in je arsenaal te hebben. Als de ingangsspanning hoog is, staat de transistor aan, de uitgangsspanning is extreem laag.

leuk vond:
0
Populaire berichten
Spirituele ontwikkeling
eten
Y