MOSFET ኦሪጅናል መሰረታዊ እውቀት እና መተግበሪያ

ለምን የመሟጠጥ ሁነታMOSFETsጥቅም ላይ አይውሉም, ወደ ታች ለመድረስ አይመከርም.

ለእነዚህ ሁለት የማሻሻያ ሁነታ MOSFETs፣ NMOS በብዛት ጥቅም ላይ ይውላል። ምክንያቱ በተቃውሞው ላይ አነስተኛ እና ለማምረት ቀላል ነው. ስለዚህ NMOS በአጠቃላይ የኃይል አቅርቦትን እና የሞተር ድራይቭ አፕሊኬሽኖችን በመቀያየር ጥቅም ላይ ይውላል። በሚከተለው መግቢያ ላይ NMOS በአብዛኛው ጥቅም ላይ ይውላል.

በ MOSFET ሶስት ፒን መካከል የጥገኛ አቅም አለ። ይህ እኛ የሚያስፈልገን አይደለም, ነገር ግን በማምረት ሂደት ውስንነት ምክንያት ነው. የጥገኛ አቅም መኖሩ የመኪና ወረዳን ሲነድፍ ወይም ሲመርጥ የበለጠ ችግር ይፈጥራል ነገር ግን እሱን ለማስወገድ ምንም መንገድ የለም። በኋላ በዝርዝር እናስተዋውቀዋለን።

በፍሳሹ እና በምንጩ መካከል ጥገኛ ዳይኦድ አለ. ይህ የሰውነት ዳዮድ ይባላል. ይህ ዳዮድ ኢንዳክቲቭ ሸክሞችን በሚያሽከረክርበት ጊዜ (እንደ ሞተሮች) በጣም አስፈላጊ ነው። በነገራችን ላይ የሰውነት ዳዮድ በአንድ MOSFET ውስጥ ብቻ ይኖራል እና አብዛኛውን ጊዜ በተቀናጀ የወረዳ ቺፕ ውስጥ አይገኝም።

 

2. MOSFET የመምራት ባህሪያት

ከሚዘጋው ማብሪያ ጋር እኩል የሆነ እንደ ማብሪያ / ማጥፊያ / ማዞሪያ / ማሰራጨት ማለት ነው.

የ NMOS ባህሪ Vgs ከተወሰነ እሴት ሲበልጥ መብራቱ ነው። የጌት ቮልቴጁ 4 ቮ ወይም 10 ቮ እስከሚደርስ ድረስ ምንጩ መሬት ላይ (ዝቅተኛ-መጨረሻ ድራይቭ) ሲፈጠር ለመጠቀም ተስማሚ ነው.

የ PMOS ባህሪያት Vgs ከተወሰነ እሴት ያነሰ ሲሆን ይህም ምንጩ ከቪሲሲ (ከፍተኛ-ደረጃ አንጻፊ) ጋር ለተገናኘባቸው ሁኔታዎች ተስማሚ ነው. ቢሆንም, ቢሆንምPMOSእንደ ከፍተኛ-ደረጃ ሹፌር በቀላሉ ሊያገለግል ይችላል፣ NMOS አብዛኛውን ጊዜ በከፍተኛ ደረጃ አሽከርካሪዎች ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውለው በትልቅ የመቋቋም፣ ከፍተኛ ዋጋ እና ጥቂት የመተኪያ ዓይነቶች ምክንያት ነው።

 

3. MOS ማብሪያ ቱቦ መጥፋት

NMOS ወይም PMOS ቢሆን, ከተከፈተ በኋላ ተቃውሞ አለ, ስለዚህ የአሁኑ በዚህ ተቃውሞ ላይ ኃይልን ያጠፋል. ይህ የኃይል ፍጆታ ክፍል ኮንዳክሽን ማጣት ይባላል. አነስተኛ የመቋቋም ችሎታ ያለው MOSFET መምረጥ የማስተላለፊያ ኪሳራዎችን ይቀንሳል። የዛሬው አነስተኛ ኃይል ያለው MOSFET በተቃውሞ ላይ ባጠቃላይ በአስር ሚሊዮህሞች አካባቢ ነው፣ እና በርካታ ሚሊዮህምም አለ።

MOSFET ሲበራ እና ሲጠፋ ወዲያውኑ መጠናቀቅ የለበትም። በ MOS ውስጥ ያለው ቮልቴጅ የመቀነስ ሂደት አለው, እና የሚፈሰው ጅረት እየጨመረ ሂደት አለው. በዚህ ወቅት እ.ኤ.አMOSFETኪሳራ የቮልቴጅ እና የአሁኑ ውጤት ነው, እሱም የመቀያየር ኪሳራ ይባላል. ብዙውን ጊዜ የመቀያየር ኪሳራ ከኮንዳክሽን ኪሳራዎች በጣም ትልቅ ነው ፣ እና የመቀየሪያው ድግግሞሽ በበለጠ ፍጥነት ፣ ኪሳራዎቹ የበለጠ ይሆናሉ።

በመምራት ጊዜ የቮልቴጅ እና የአሁኑ ምርት በጣም ትልቅ ነው, ይህም ከፍተኛ ኪሳራ ያስከትላል. የመቀየሪያ ጊዜን ማሳጠር በእያንዳንዱ መጓጓዣ ወቅት ያለውን ኪሳራ ሊቀንስ ይችላል; የመቀየሪያ ድግግሞሽን መቀነስ በአንድ ክፍል ጊዜ የመቀየሪያዎችን ብዛት ሊቀንስ ይችላል። ሁለቱም ዘዴዎች የመቀያየር ኪሳራዎችን ይቀንሳሉ.

MOSFET ሲበራ የሞገድ ቅርጽ። በሚሰራበት ጊዜ የቮልቴጅ እና የአሁኑ ምርት በጣም ትልቅ እንደሆነ እና የጠፋው ኪሳራም በጣም ትልቅ እንደሆነ ማየት ይቻላል ። የመቀያየር ጊዜን መቀነስ በእያንዳንዱ መጓጓዣ ወቅት ያለውን ኪሳራ ሊቀንስ ይችላል; የመቀየሪያ ድግግሞሽን መቀነስ በአንድ ክፍል ጊዜ የመቀየሪያዎችን ብዛት ሊቀንስ ይችላል። ሁለቱም ዘዴዎች የመቀያየር ኪሳራዎችን ይቀንሳሉ.

 

4. MOSFET ሾፌር

ከቢፖላር ትራንዚስተሮች ጋር ሲነፃፀር የጂኤስ ቮልቴጁ ከተወሰነ እሴት በላይ እስከሆነ ድረስ MOSFETን ለማብራት ምንም አይነት ጅረት አያስፈልግም ተብሎ ይታመናል። ይህን ለማድረግ ቀላል ነው, ነገር ግን ፍጥነት ያስፈልገናል.

በ MOSFET መዋቅር ውስጥ በጂ.ኤስ. እና በጂዲ መካከል ጥገኛ የሆነ አቅም መኖሩን ማየት ይቻላል, እና የ MOSFET መንዳት በእውነቱ የ capacitor ክፍያ እና ፈሳሽ ነው. የ capacitor ባትሪ መሙላት የአሁኑን ያስፈልገዋል, ምክንያቱም capacitor በሚሞሉበት ጊዜ እንደ አጭር ዑደት ሊቆጠር ስለሚችል ፈጣን ጅረት በአንጻራዊነት ትልቅ ይሆናል. የ MOSFET ሾፌር ሲመርጡ ወይም ሲነድፉ ትኩረት መስጠት ያለብዎት የመጀመሪያው ነገር ፈጣን የአጭር-ዑደት ፍሰት መጠን ነው። .

ሁለተኛው ነገር ልብ ሊባል የሚገባው ኤንኤምኦኤስ በተለምዶ ለከፍተኛ ደረጃ አሽከርካሪነት የሚያገለግለው በር ቮልቴጁ ሲበራ ከምንጩ ቮልቴጅ የበለጠ እንዲሆን ይፈልጋል። ከፍተኛ ጎን የሚነዳ MOSFET ሲበራ የምንጭ ቮልቴጁ ከውኃ ማፍሰሻ ቮልቴጅ (VCC) ጋር ተመሳሳይ ነው፣ ስለዚህ የጌት ቮልቴጅ በዚህ ጊዜ ከቪሲሲ 4V ወይም 10V ይበልጣል። በተመሳሳዩ ስርዓት ውስጥ ከቪሲሲ የበለጠ የቮልቴጅ ማግኘት ከፈለጉ ልዩ የማሳደጊያ ዑደት ያስፈልግዎታል. ብዙ የሞተር አሽከርካሪዎች የተቀናጁ የኃይል መሙያ ፓምፖች አሏቸው። MOSFET ን ለማሽከርከር በቂ የአጭር-ሰርኩይት ጅረት ለማግኘት አግባብ ያለው ውጫዊ አቅም መመረጥ እንዳለበት ልብ ሊባል ይገባል።

 

ከላይ የተጠቀሰው 4V ወይም 10V በተለምዶ ጥቅም ላይ የዋሉ MOSFETs የማብራት ቮልቴጅ ነው፣ እና በእርግጥ በንድፍ ጊዜ የተወሰነ ህዳግ መፍቀድ አለበት። እና ከፍተኛ የቮልቴጅ መጠን, የፍጥነት መቆጣጠሪያው ፍጥነት እና የመቀየሪያ መከላከያው አነስተኛ ይሆናል. አሁን በተለያዩ መስኮች ጥቅም ላይ የሚውሉት አነስተኛ የቮልቴጅ ቮልቴጅ ያላቸው MOSFETs አሉ, ነገር ግን በ 12 ቮ አውቶሞቲቭ ኤሌክትሮኒካዊ ስርዓቶች ውስጥ በአጠቃላይ 4 ቪ ኮንዳክሽን በቂ ነው.

 

ለMOSFET አሽከርካሪዎች ወረዳ እና ለኪሳራዎቹ፣ እባክዎን የማይክሮቺፕን AN799 ተዛማጅ MOSFET አሽከርካሪዎችን ከ MOSFETs ይመልከቱ። በጣም ዝርዝር ነው፣ ስለዚህ ተጨማሪ አልጽፍም።

 

በመምራት ጊዜ የቮልቴጅ እና የአሁኑ ምርት በጣም ትልቅ ነው, ይህም ከፍተኛ ኪሳራ ያስከትላል. የመቀያየር ጊዜን መቀነስ በእያንዳንዱ መጓጓዣ ወቅት ያለውን ኪሳራ ሊቀንስ ይችላል; የመቀየሪያ ድግግሞሽን መቀነስ በአንድ ክፍል ጊዜ የመቀየሪያዎችን ብዛት ሊቀንስ ይችላል። ሁለቱም ዘዴዎች የመቀያየር ኪሳራዎችን ይቀንሳሉ.

MOSFET የFET አይነት ነው (ሌላው JFET ነው)። ወደ ማሻሻያ ሁነታ ወይም የመቀነስ ሁነታ, ፒ-ቻናል ወይም ኤን-ቻናል, በአጠቃላይ 4 ዓይነቶች ሊሠራ ይችላል. ሆኖም፣ የማሻሻያ-ሞድ ኤን-ቻናል MOSFET ብቻ ጥቅም ላይ ይውላል። እና የማጎልበቻ አይነት ፒ-ቻናል MOSFET፣ ስለዚህ NMOS ወይም PMOS አብዛኛውን ጊዜ እነዚህን ሁለት ዓይነቶች ያመለክታሉ።

 

5. MOSFET መተግበሪያ ወረዳ?

የ MOSFET በጣም ጠቃሚ ባህሪው ጥሩ የመቀያየር ባህሪያቱ ነው, ስለዚህ እንደ ኤሌክትሪክ አቅርቦቶች እና የሞተር ድራይቮች መቀያየር, እንዲሁም የመብራት ማደብዘዝን የመሳሰሉ ኤሌክትሮኒካዊ ማብሪያ / ማጥፊያዎችን በሚፈልጉ ወረዳዎች ውስጥ በስፋት ጥቅም ላይ ይውላል.

 

የዛሬዎቹ MOSFET አሽከርካሪዎች ብዙ ልዩ መስፈርቶች አሏቸው፡-

1. ዝቅተኛ ቮልቴጅ ትግበራ

የ 5V ሃይል አቅርቦትን በሚጠቀሙበት ጊዜ ባህላዊ የቶተም ምሰሶ መዋቅር በዚህ ጊዜ ጥቅም ላይ ከዋለ, ትራንዚስተሩ ወደ 0.7V ገደማ የቮልቴጅ ጠብታ ስላለው, በበሩ ላይ ያለው ትክክለኛው የመጨረሻው ቮልቴጅ 4.3V ብቻ ነው. በዚህ ጊዜ, የስም የበሩን ኃይል እንመርጣለን

4.5V MOSFET ሲጠቀሙ የተወሰነ አደጋ አለ። 3V ወይም ሌላ ዝቅተኛ-ቮልቴጅ የኃይል አቅርቦቶችን ሲጠቀሙ ተመሳሳይ ችግር ይከሰታል.

2. ሰፊ የቮልቴጅ አተገባበር

የግቤት ቮልቴጅ ቋሚ እሴት አይደለም, በጊዜ ወይም በሌሎች ሁኔታዎች ይለወጣል. ይህ ለውጥ በPWM ወረዳ ወደ MOSFET የሚሰጠው የማሽከርከር ቮልቴጅ ያልተረጋጋ ያደርገዋል።

MOSFETs በከፍተኛ የጌት ቮልቴጅ ውስጥ ደህንነቱ የተጠበቀ ለማድረግ፣ ብዙ MOSFETዎች የቮልቴጅ መጠንን በኃይል ለመገደብ አብሮገነብ የቮልቴጅ ተቆጣጣሪዎች አሏቸው። በዚህ ሁኔታ, የቀረበው የማሽከርከር ቮልቴጅ ከቮልቴጅ ተቆጣጣሪ ቱቦው የቮልቴጅ መጠን ሲበልጥ, ትልቅ የማይንቀሳቀስ የኃይል ፍጆታ ያስከትላል.

በተመሳሳይ ጊዜ የበርን ቮልቴጅን ለመቀነስ የተቃዋሚ ቮልቴጅ ክፍፍል መርህን በቀላሉ ከተጠቀሙ, MOSFET የግቤት ቮልቴጁ በአንጻራዊነት ከፍተኛ ሲሆን በጥሩ ሁኔታ ይሰራል, ነገር ግን የግቤት ቮልቴጁ ሲቀንስ, የበር ቮልቴቱ በቂ አይሆንም, በዚህም ምክንያት. ያልተሟላ አመራር, በዚህም የኃይል ፍጆታ ይጨምራል.

3. ባለሁለት ቮልቴጅ መተግበሪያ

በአንዳንድ የቁጥጥር ዑደቶች ውስጥ የሎጂክ ክፍሉ የተለመደው 5V ወይም 3.3V ዲጂታል ቮልቴጅ ይጠቀማል, የኃይል ክፍሉ ደግሞ 12V ወይም ከዚያ በላይ ቮልቴጅ ይጠቀማል. ሁለቱ ቮልቴጅዎች ከጋራ መሬት ጋር የተገናኙ ናቸው.

ይህ ዝቅተኛ-ቮልቴጅ ጎን በከፍተኛ-ቮልቴጅ በኩል MOSFET ን በብቃት መቆጣጠር እንዲችል ወረዳን ለመጠቀም የሚያስፈልገውን መስፈርት ያነሳል. በተመሳሳይ ጊዜ, በከፍተኛ-ቮልቴጅ በኩል ያለው MOSFET በ 1 እና 2 ውስጥ የተጠቀሱትን ችግሮች ያጋጥመዋል.

በእነዚህ ሶስት አጋጣሚዎች የቶተም ምሰሶ መዋቅር የውጤት መስፈርቶችን ማሟላት አይችልም, እና ብዙ ከመደርደሪያ ውጭ MOSFET አሽከርካሪ አይሲዎች የበር ቮልቴጅ መገደብ መዋቅሮችን ያካተቱ አይመስሉም.

 

ስለዚህ እነዚህን ሦስት ፍላጎቶች ለማሟላት በአንፃራዊነት አጠቃላይ የሆነ ወረዳ አዘጋጅቻለሁ።

.

የአሽከርካሪዎች ዑደት ለኤንኤም.ኤስ

እዚህ ስለ NMOS አሽከርካሪ ወረዳ ቀላል ትንታኔ ብቻ አደርጋለሁ።

Vl እና Vh በቅደም ተከተል ዝቅተኛ-መጨረሻ እና ከፍተኛ-መጨረሻ የኃይል አቅርቦቶች ናቸው. ሁለቱ ቮልቴጅ ተመሳሳይ ሊሆኑ ይችላሉ, ነገር ግን Vl ከ Vh መብለጥ የለበትም.

Q1 እና Q2 ሁለቱ የአሽከርካሪ ቱቦዎች Q3 እና Q4 በተመሳሳይ ጊዜ አለመበራታቸውን በማረጋገጥ መነጠልን ለማግኘት የተገለበጠ የቶተም ምሰሶ ይመሰርታሉ።

R2 እና R3 የ PWM ቮልቴጅ ማመሳከሪያን ያቀርባሉ. ይህንን ማመሳከሪያ በመቀየር, ወረዳው የ PWM ምልክት ሞገድ በአንጻራዊነት ቁልቁል በሆነበት ቦታ ሊሠራ ይችላል.

Q3 እና Q4 የመንዳት ሞገድን ለማቅረብ ያገለግላሉ። ሲበራ Q3 እና Q4 ከVh እና GND አንጻር ዝቅተኛው የVce የቮልቴጅ ጠብታ ብቻ ነው ያላቸው። ይህ የቮልቴጅ መውደቅ ብዙውን ጊዜ ወደ 0.3 ቪ ብቻ ነው, ይህም ከ 0.7V Vce በጣም ያነሰ ነው.

R5 እና R6 የግብረ-መልስ ተቃዋሚዎች ናቸው, የበሩን ቮልቴጅ ለመምሰል ያገለግላሉ. ናሙናው የቮልቴጅ መጠን ከ Q1 እና Q2 እስከ Q5 መሠረቶች ላይ ጠንካራ አሉታዊ ግብረመልስ ይፈጥራል, ስለዚህም የበርን ቮልቴጅ በተወሰነ እሴት ይገድባል. ይህ ዋጋ በ R5 እና R6 በኩል ሊስተካከል ይችላል.

በመጨረሻም R1 ለ Q3 እና Q4 የመሠረት የአሁኑን ገደብ ያቀርባል, እና R4 ለ MOSFET በር የአሁኑ ገደብ ያቀርባል, ይህም የበረዶ Q3 እና Q4 ገደብ ነው. አስፈላጊ ከሆነ, የፍጥነት መቆጣጠሪያ ከ R4 ጋር በትይዩ ሊገናኝ ይችላል.

ይህ ወረዳ የሚከተሉትን ባህሪያት ያቀርባል:

1. ከፍተኛ ጎን MOSFETን ለመንዳት ዝቅተኛ-ጎን ቮልቴጅ እና PWM ይጠቀሙ።

2. MOSFETን በከፍተኛ የበር የቮልቴጅ መስፈርቶች ለመንዳት ትንሽ amplitude PWM ምልክት ይጠቀሙ።

3. የጌት ቮልቴጅ ጫፍ ገደብ

4. የግቤት እና የውጤት ወቅታዊ ገደቦች

5. ተስማሚ ተቃዋሚዎችን በመጠቀም በጣም ዝቅተኛ የኃይል ፍጆታ ማግኘት ይቻላል.

6. የ PWM ምልክት ተገልብጧል. NMOS ይህን ባህሪ አይፈልግም እና ኢንቮርተርን ከፊት በማስቀመጥ ሊፈታ ይችላል።

ተንቀሳቃሽ መሳሪያዎችን እና ሽቦ አልባ ምርቶችን ሲነድፍ የምርት አፈጻጸምን ማሻሻል እና የባትሪ ዕድሜን ማራዘም ዲዛይነሮች ሊያጋጥሟቸው የሚገቡ ሁለት ጉዳዮች ናቸው። የዲሲ-ዲሲ መቀየሪያዎች ከፍተኛ ብቃት፣ ትልቅ የውጤት ጅረት እና ዝቅተኛ የ quiescent current ጥቅሞች ስላላቸው ተንቀሳቃሽ መሳሪያዎችን ለማንቀሳቀስ በጣም ተስማሚ ያደርጋቸዋል። በአሁኑ ጊዜ የዲሲ-ዲሲ መቀየሪያ ዲዛይን ቴክኖሎጂ እድገት ዋና ዋና አዝማሚያዎች (1) ከፍተኛ ድግግሞሽ ቴክኖሎጂ: የመቀያየር ድግግሞሽ እየጨመረ በሄደ መጠን የመቀየሪያ መቀየሪያው መጠንም ይቀንሳል, የኃይል መጠኑም በከፍተኛ ሁኔታ ይጨምራል. እና ተለዋዋጭ ምላሽ ተሻሽሏል. . የአነስተኛ ኃይል የዲሲ-ዲሲ መለወጫዎች የመቀየሪያ ድግግሞሽ ወደ ሜጋኸርትዝ ደረጃ ይጨምራል። (2) ዝቅተኛ የውጤት ቮልቴጅ ቴክኖሎጂ፡ የሴሚኮንዳክተር ማምረቻ ቴክኖሎጂ ቀጣይነት ባለው እድገት፣ የማይክሮፕሮሰሰር እና ተንቀሳቃሽ የኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎች ኦፕሬቲንግ ቮልቴጅ ዝቅተኛ እና ዝቅተኛ እየሆነ መጥቷል፣ ይህም ወደፊት የዲሲ-ዲሲ መቀየሪያዎች ከማይክሮፕሮሰሰር ጋር ለመላመድ ዝቅተኛ የውጤት ቮልቴጅ እንዲያቀርቡ ይፈልጋል። ለአቀነባባሪዎች እና ተንቀሳቃሽ የኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎች መስፈርቶች.

የእነዚህ ቴክኖሎጂዎች እድገት ለኃይል ቺፕ ወረዳዎች ዲዛይን ከፍተኛ መስፈርቶችን አስቀምጧል. በመጀመሪያ ደረጃ, የመቀየሪያው ድግግሞሽ እየጨመረ ሲሄድ, በመቀያየር አካላት አፈፃፀም ላይ ከፍተኛ መስፈርቶች ይቀመጣሉ. በተመሳሳይ ጊዜ የመቀየሪያ ኤለመንቶች እስከ MHz ድረስ ያለውን ድግግሞሾችን በመቀያየር ላይ በመደበኛነት እንዲሰሩ ተጓዳኝ የመቀየሪያ ኤለመንት ድራይቭ ወረዳዎች መቅረብ አለባቸው። በሁለተኛ ደረጃ በባትሪ የሚንቀሳቀሱ ተንቀሳቃሽ የኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎች, የወረዳው የሥራ ቮልቴጅ ዝቅተኛ ነው (ሊቲየም ባትሪዎችን እንደ ምሳሌ በመውሰድ, የሥራው ቮልቴጅ 2.5 ~ 3.6V ነው), ስለዚህ የኃይል ቺፕ የሥራ ቮልቴጅ ዝቅተኛ ነው.

 

MOSFET በጣም ዝቅተኛ የመቋቋም ችሎታ አለው እና አነስተኛ ኃይልን ይጠቀማል። MOSFET በአሁኑ ጊዜ ከፍተኛ ብቃት ባላቸው የዲሲ-ዲሲ ቺፖች ውስጥ እንደ ሃይል መቀየሪያ ጥቅም ላይ ይውላል። ነገር ግን በ MOSFET ትልቅ ጥገኛ አቅም ምክንያት የNMOS የመቀየሪያ ቱቦዎች የበር አቅም በአጠቃላይ በአስር ፒኮፋራዶች ከፍ ያለ ነው። ይህ ከፍተኛ የክወና ድግግሞሽ ዲሲ-ዲሲ መለወጫ መቀየሪያ ቱቦ ድራይቭ የወረዳ ንድፍ ከፍተኛ መስፈርቶችን ያስቀምጣል.

በዝቅተኛ-ቮልቴጅ ULSI ዲዛይኖች ውስጥ የተለያዩ የCMOS እና BiCMOS አመክንዮ ወረዳዎች የቡትስትራፕ ማበልጸጊያ መዋቅሮችን እና ድራይቭ ወረዳዎችን እንደ ትልቅ አቅም ያላቸውን ጭነቶች በመጠቀም አሉ። እነዚህ ዑደቶች በመደበኛነት ከ 1 ቮ ባነሰ የኃይል አቅርቦት ቮልቴጅ ሊሠሩ ይችላሉ፣ እና በአስር ሜጋኸርትዝ ወይም በመቶዎች በሚቆጠር ሜጋኸርትዝ ድግግሞሽ ከ1 እስከ 2pF የመጫን አቅም አላቸው። ይህ መጣጥፍ ለአነስተኛ ቮልቴጅ፣ ለከፍተኛ የመቀያየር ፍሪኩዌንሲ ዲሲ-ዲሲ መቀየሪያዎች ተስማሚ የሆነ ትልቅ የመጫኛ አቅም ያለው ድራይቭ አቅም ያለው ድራይቭ ወረዳ ለመንደፍ የቡትስትራፕ ማበልጸጊያ ወረዳን ይጠቀማል። ወረዳው የተሰራው በSamsung AHP615 BiCMOS ሂደት ላይ በመመስረት እና በHspice simulation የተረጋገጠ ነው። የአቅርቦት ቮልቴጅ 1.5 ቪ እና የመጫኛ አቅም 60 ፒኤፍ ሲሆን, የክወና ድግግሞሽ ከ 5 ሜኸ በላይ ሊደርስ ይችላል.

.

MOSFET የመቀየሪያ ባህሪያት

.

1. የማይንቀሳቀሱ ባህሪያት

እንደ መቀየሪያ አካል፣ MOSFET እንዲሁ በሁለት ግዛቶች ይሰራል፡ ጠፍቷል ወይም በርቷል። MOSFET በቮልቴጅ የሚቆጣጠረው አካል ስለሆነ የስራ ሁኔታው ​​በዋናነት በበር ምንጭ ቮልቴጅ uGS ይወሰናል።

 

የሥራው ባህሪያት እንደሚከተለው ናቸው.

※ uGS＜የማብራት ቮልቴጅ UT፡ MOSFET በተቆራረጠ ቦታ ላይ ይሰራል፣ የፍሳሽ ምንጭ ጅረት iDS በመሠረቱ 0 ነው፣ የውጤት ቮልቴጅ uDS≈UDD እና MOSFET በ"ጠፍቷል" ሁኔታ ላይ ነው።

※ uGS>የማብራት ቮልቴጅ UT፡ MOSFET በኮንዳክሽን ክልል ውስጥ ይሰራል፣ የፍሳሽ ምንጭ የአሁኑ iDS=UDD/(RD+rDS)። ከነሱ መካከል MOSFET ሲበራ rDS የፍሳሽ-ምንጭ መከላከያ ነው። የውጤት ቮልቴጅ UDS=UDD?rDS/(RD+rDS)፣ rDS＜RD፣ uDS≈0V ከሆነ፣ MOSFET በ"ላይ" ሁኔታ ላይ ነው።

2. ተለዋዋጭ ባህሪያት

MOSFET እንዲሁ በክልሎች መካከል ሲቀያየር የመሸጋገሪያ ሂደት አለው፣ ነገር ግን ተለዋዋጭ ባህሪያቱ በዋነኝነት የተመካው ከወረዳው ጋር የተያያዘውን የባዘነውን አቅም ለመሙላት እና ለመልቀቅ በሚያስፈልገው ጊዜ እና ቱቦው ራሱ ሲበራ እና ሲጠፋ የኃይል መሙያው ክምችት እና ፈሳሽ ነው። የማስወገጃው ጊዜ በጣም ትንሽ ነው.

የግቤት ቮልቴጁ ዩአይ ከከፍተኛ ወደ ዝቅተኛ እና MOSFET ከኦን ግዛት ወደ ኦፍ ስቴት ሲቀየር፣ የሃይል አቅርቦቱ UDD የጠፋውን አቅም CL በ RD በኩል ያስከፍላል፣ እና የኃይል መሙያ ጊዜ ቋሚ τ1=RDCL። ስለዚህ የውፅአት ቮልቴጅ uo ከዝቅተኛ ደረጃ ወደ ከፍተኛ ደረጃ ከመቀየሩ በፊት የተወሰነ መዘግየትን ማለፍ ያስፈልገዋል; የግቤት ቮልቴጁ ዩአይ ከዝቅተኛ ወደ ከፍተኛ ሲቀየር እና MOSFET ከኦፍ ስቴት ወደ ኦን ስቴት ሲቀየር፣ በጠፋው አቅም CL ላይ ያለው ክፍያ በ rDS Discharge ሲያልፍ የሚከሰተው በፍሳሽ ጊዜ ቋሚ τ2≈rDSCL ነው። ወደ ዝቅተኛ ደረጃ ከመሸጋገሩ በፊት የውጤት ቮልቴጁ Uo እንዲሁ የተወሰነ መዘግየት እንደሚያስፈልገው ማየት ይቻላል. ነገር ግን rDS ከ RD በጣም ያነሰ ስለሆነ ከመቁረጡ ወደ ማጓጓዣ የሚቀየርበት ጊዜ ከመቀየሪያ ወደ ማቋረጡ ጊዜ ያነሰ ነው.

የ MOSFET የፍሳሽ-ምንጭ የመቋቋም rDS ትራንዚስተር ያለውን ሙሌት የመቋቋም rCES ይልቅ በጣም ትልቅ ነው, እና ውጫዊ እዳሪ የመቋቋም RD ደግሞ ትራንዚስተር ያለውን ሰብሳቢው የመቋቋም RC, የመሙያ እና የማስወገጃ ጊዜ ይበልጣል. የ MOSFET ረዘም ያለ ነው፣ MOSFET ያደርገዋል የመቀያየር ፍጥነቱ ከትራንዚስተር ያነሰ ነው። ይሁን እንጂ በ CMOS ወረዳዎች ውስጥ የኃይል መሙያ ዑደት እና የመሙያ ዑደት ሁለቱም ዝቅተኛ የመቋቋም ችሎታ ያላቸው ወረዳዎች በመሆናቸው የኃይል መሙያ እና የማፍሰሻ ሂደቶች በአንጻራዊነት ፈጣን ናቸው, ይህም ለ CMOS ወረዳ ከፍተኛ የመቀያየር ፍጥነትን ያመጣል.