Begryp it wurkprinsipe fan MOSFET en tapasse elektroanyske komponinten effisjinter

Begryp fan 'e operasjonele prinsipes fan MOSFET's (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistors) is krúsjaal foar it effektyf brûken fan dizze heech-effisjinsje elektroanyske komponinten. MOSFET's binne ûnmisbere eleminten yn elektroanyske apparaten, en it begripen dêrfan is essinsjeel foar fabrikanten.

Yn 'e praktyk binne d'r fabrikanten dy't de spesifike funksjes fan MOSFET's miskien net folslein wurdearje tidens har tapassing. Dochs, troch de wurkprinsipes fan MOSFET's yn elektroanyske apparaten en har oerienkommende rollen te begripen, kin men strategysk de meast geskikte MOSFET selektearje, rekken hâldend mei syn unike skaaimerken en de spesifike skaaimerken fan it produkt. Dizze metoade ferbettert de prestaasjes fan it produkt, fersterket syn konkurrinsjefermogen yn 'e merk.

WINSOK SOT-23-3 pakket MOSFET

MOSFET Wurkprinsipes

As de poarte-boarne-spanning (VGS) fan 'e MOSFET nul is, sels mei it tapassen fan in drain-boarne-spanning (VDS), is d'r altyd in PN-krúspunt yn omkearde bias, wat resulteart yn gjin liedend kanaal (en gjin stroom) tusken de drain en boarne fan 'e MOSFET. Yn dizze steat is de drainstroom (ID) fan 'e MOSFET nul. It oanbringen fan in positive spanning tusken de poarte en boarne (VGS> 0) makket in elektrysk fjild yn 'e SiO2-isolearjende laach tusken de poarte fan' e MOSFET en it silisiumsubstraat, rjochte fan 'e poarte nei it P-type silisiumsubstraat. Sjoen dat de okside laach is isolearjende, de spanning tapast oan de poarte, VGS, kin net generearje in stroom yn 'e MOSFET. Ynstee, it foarmet in capacitor oer de okside laach.

As VGS stadichoan ferheget, wurdt de kondensator opladen, wêrtroch in elektrysk fjild ûntstiet. Oanlutsen troch de positive spanning by de poarte, sammelje in protte elektroanen oan 'e oare kant fan' e kondensator, en foarmje in N-type geleidend kanaal fan 'e drain nei de boarne yn' e MOSFET. Wannear't VGS de drompelspanning VT (typysk om 2V) giet, fiert it N-kanaal fan 'e MOSFET, en begjint de stream fan drainstroom-ID. De poarte-boarne spanning wêrop it kanaal begjint te foarmjen wurdt oantsjutten as de drompelspanning VT. Troch de grutte fan VGS te kontrolearjen, en dus it elektryske fjild, kin de grutte fan 'e drainstroom-ID yn' e MOSFET wurde modulearre.

WINSOK DFN5x6-8 pakket MOSFET

MOSFET-applikaasjes

De MOSFET is ferneamd om syn treflike skeakeleigenskippen, dy't liedt ta syn wiidweidige tapassing yn circuits dy't elektroanyske skeakels nedich binne, lykas switch-mode power supplies. Yn leechspanningsapplikaasjes dy't in 5V-voeding brûke, resultearret it gebrûk fan tradisjonele struktueren yn in spanningsfal oer de basis-emitter fan in bipolêre junction-transistor (sawat 0.7V), wêrtroch't allinich 4.3V oerbliuwt foar de definitive spanning tapast op 'e poarte fan de MOSFET. Yn sokke senario's yntroduseart it kiezen foar in MOSFET mei in nominale poartespanning fan 4.5V bepaalde risiko's. Dizze útdaging manifestearret ek yn applikaasjes wêrby't 3V of oare leechspanningsfoarsjenningen binne.