MOSFET의 - 그것은 무엇인가? 응용 프로그램 및 트랜지스터의 검증

이 문서에서는 트랜지스터에 대해 배울 것 , 즉, MOSFET 이 회로의 일부를. 그 입력 상관 형 전계 효과 트랜지스터는 주 전류 운반 채널을 전기적으로 분리된다. 그리고는 절연 게이트 전계 효과 트랜지스터라고하는 이유입니다. 전자 회로의 많은 유형에 사용되는 전계 효과 트랜지스터, 가장 일반적인 형태는 전계 효과 트랜지스터, 금속 산화물 반도체 기반 또는 전이 MOS 트랜지스터 (이 요소의 약칭 약어)했다.

는 MOSFET은 무엇인가?

MOSFET는 전기적 절연 물질의 매우 얇은 층으로 주요 반도체 N 채널 형 또는 P 채널 절연 된 "금속 산화물"게이트 전극을 갖는 것을 필드에서 다른 전압 제어 FET이다. 원칙적으로는 실리카 (간단 유리 경우).

이 초박막 절연 금속 게이트 전극이 하나 개의 커패시터 플레이트로 간주 될 수있다. 절연 제어 입력은 MOSFET의 저항이 거의 무한대 매우 높을 수있다.

마찬가지로 필드의 MOS 트랜지스터는 매우 높은 입력 임피던스를 갖는다. 그것은 쉽게 신중 체인에 의해 보호되지 않는 경우, 손상을 초래 정전기, 많은 양의 축적 수 있습니다.

MOSFET의 전계 효과 트랜지스터와의 차이점

현장의 주요 차이점은 MOSFET을이 두 가지 기본 형태로 사용할 수 있다는 것입니다 :

1. 고갈 - 트랜지스터를 "OFF"로 스위칭 소자에 대한 게이트 - 소스 전압을 필요로한다. 디 플리 션 모드 MOSFET이 "닫힘"스위치 동등하다.
2. 채도 - 트랜지스터 소자를 켜는 게이트 - 소스 전압을 필요로한다. 이득 모드 MOSFET은 "닫힘"접촉부 스위치 동등하다.

회로에서의 트랜지스터의 기호

드레인과 소스 사이의 연결 라인은 반도체 채널이다. 는 MOSFET 트랜지스터를 보여주는 다이어그램, 이는 지방 실선으로 표현되는 경우, 소자가 공핍 모드에서 동작한다. 전류는 게이트에 0 전위 드레인에서 흐를 수 있기 때문이다. 채널이 가상 선 또는 점선으로 도시되면 전류가 제로 게이트 전위 흐르기 때문에, 트랜지스터는 포화 모드로 동작한다. 화살표 방향 도전성 채널 또는 p 형 나타내는 반도체 P 형. 그리고 국내 트랜지스터는 외국의 대응과 같은 방법으로 지정됩니다.

MOSFET 트랜지스터의 기본 구조

MOSFET의 설계 (즉, 문서에서 자세히 설명한다) 필드는 매우 다르다. 트랜지스터의 두 유형은 게이트 전압에 의해 생성 된 전계를 사용한다. 반도 소스 - 드레인 채널을 통해 상기 p 채널 n 채널 또는 개구부의 전하 캐리어, 전자의 흐름을 변경한다. 게이트 전극은 매우 얇은 절연 층의 상부에 배치되고 단지 드레인 및 소스 전극 아래에 작은 p 형 영역의 한 쌍이다.

절연 게이트 디바이스 MOS 트랜지스터에 의해 제한없이 적용 할 수 없다. 그러므로 (양 또는 음) 중 극성의 MOSFET 소스의 게이트에 접속하는 것이 가능하다. 그것은 국내에 비해 더 자주 가져 트랜지스터 것을 주목할 필요가있다.

이것은 그들이 일반적으로 전류를 전도하지 않는, MOSFET 장치 때문에 외부의 영향을받지 않고, 스위치, 로직 디바이스 전자 등 특히 유용합니다. 이 높은 입력 게이트 저항 이유. 따라서, 매우 작거나 크지 제어는 MOS 트랜지스터를 위해 필요하다. 그들은 제어 장치이기 때문에, 외부 통전.

고갈 모드 MOSFET

핍형 게이트에인가되는 바이어스 전압없이 이득 모드보다 훨씬 덜 빈번하게 발생한다. 즉, 상기 채널은 제로 게이트 전압에 따라서, 장치는 "닫힘"유지된다. 실선을 참조하기 위해 사용 된 도면은 통상적으로 도전성 채널을 폐쇄.

n 채널 핍형 MOS 트랜지스터, 네거티브 게이트 - 소스 전압은 네거티브이고, 그것의 도전 채널 트랜지스터의 자유 전자 (따라서 이름)을 소모 할 것이다. 마찬가지로, P 채널 MOS 트랜지스터는 포지티브 게이트 - 소스 전압의 고갈되면, 채널은 비 도통 상태에서 이동 장치, 자유 구멍 고갈된다. 그러나 트랜지스터의 연속성이 작동 어떤 모드에 의존하지 않는다.

즉, 공 핍형 n 채널 MOSFET :

1. 드레인에 정의 전압이 전자 전류의 큰 수이다.
2. 덜 음의 전압과 전자의 전류를 의미한다.

역 또한, p 채널 트랜지스터 마찬가지이다. 디 플리 션 모드 MOSFET가 "열림"스위치에 해당된다.

공핍 모드에서의 N 채널 형 MOS 트랜지스터

디 플리 션 모드 MOSFET는 전계 효과 트랜지스터와 동일한 방식으로 구축된다. 또한, 드레인 - 소스 채널 - 전자와 정공과 도전 층, n 형 또는 p 형 채널에 존재한다. 이러한 채널 도핑에는 드레인 - 제로 전압 소스 사이 저 저항 도전성 경로를 생성한다. 테스터 트랜지스터를 사용하는 것은 그 입력에서 출력 전류 및 전압 측정을 수행 할 수있다.

게인 모드 MOSFET

MOSFET 트랜지스터에서 일반적는 공핍 모드로 복귀하고, 상기 이득 모드이다. 거기가 비 도통하게 도핑 된 또는 도핑 채널을 실시. 이것은 유휴 모드에서 장치가 전도되지 않은 사실 (게이트 바이어스 전압이 제로)으로 이끈다. 다이어그램은 MOS 트랜지스터가 상시 개방도 채널을 나타 내기 위해 점선으로 사용되는이 유형을 설명한다.

게이트 전압이 문턱 전압보다 큰 게이트에인가 할 때만 흐른다 N 채널 MOS 트랜지스터의 드레인 전류를 향상시킬 수있다. 자유로운 흐름을 허용하므로, 채널 두께의 이득 (따라서 이름) 증가, p 형 MOSFET의 게이트 (즉, 동작 모드가 스위칭 회로의 문서에 설명되어있다), 게이트 주위에 산화물 층의 방향으로 더 많은 전자를 끌어에 양의 전압을인가하여 현재.

게인 모드를 특징

양의 게이트 전압을 증가시키는 것은 채널 저항의 출현을 야기한다. 그것은 단지 전환의 무결성을 확인할 수 있습니다, 트랜지스터 테스터를 표시하지 않습니다. 추가 성장을 줄이기 위해, 드레인 전류를 증가시킬 필요가있다. 즉, 모드 n 채널 MOSFET을 향상시키기 :

1. 포지티브 신호 트랜지스터는 도통 모드로 변환한다.
2. 신호 없음 또는 음의 값은 트랜지스터 도통 모드로 변환하지 않는다. 따라서, 증폭 MOSFET의 모드 "열림"스위치 동등하다.

모드가 p- 채널 MOS 트랜지스터를 높이기위한 반대 주장이 유효하다. 제로 전압에서 "OFF"및 채널 장치가 개방된다. "온"의 모드 변환 채널 도전성 p 형 MOSFET 증가의 게이트에 음의 전압 값을인가하는 단계를 포함한다. 당신은 테스터 사용 확인 (디지털 또는 전화) 할 수 있습니다. 그런 다음 정권은 p 채널 MOSFET을 얻을 :

1. 양의 신호가 트랜지스터 "오프."렌더링
2. 음은 "On"으로 모드에서 트랜지스터를 포함하고 있습니다.

이득 모드 N 채널 MOSFET

증폭 모드에서 MOSFET은 도전 모드에서 낮은 입력 임피던스를 매우 높은 비전 도성을 갖는다. 또한, 절연 게이트 때문에 무한히 높은 입력 임피던스있다. 모드에서 사용되는 트랜지스터의 이득 집적 회로 CMOS 논리 게이트를 수신하고, PMOS (P- 채널) 및 NMOS (N- 채널) 입력되는 형태의 전원 회로의 전환. CMOS는 - MOS는 논리적 장치 설계에 PMOS 및 NMOS 모두 가지고 있다는 점에서 상보 적이다.

MOSFET 증폭기

그냥 필드처럼, MOSFET 트랜지스터 클래스 앰프 "A"를 만드는 데 사용할 수 있습니다. 공통 소스 이득 체제에 N 채널 MOS 트랜지스터와 증폭 회로가 가장 인기있다. MOSFET 증폭기는 MOSFET (즉, 어떤 종류, 상술)는 높은 입력 임피던스를 갖는 것을 제외 필드 장치를 사용하여 회로에 매우 유사한 공핍 모드.

이 임피던스는 저항 R1 및 R2에 의해 형성된 저항 입력 바이어스 네트워크에 의해 제어된다. 또한, 공통 소스에 대한 출력 신호를 증폭 용 트랜지스터 , 증폭 모드 MOSFET가 반전되어 있기 때문에, 입력 전압이 낮을 때, 트랜지스터 통로 개방. 이것은 무기에만 테스터 (디지털 또는 전화)에서 갖는 확인할 수 있습니다. 온 모드에서, 트랜지스터 전압 높은 입력에서 출력 전압이 매우 낮다.