ለምን MOSFETs ቮልቴጅ ቁጥጥር ይደረግበታል?

MOSFETs (ሜታል ኦክሳይድ ሴሚኮንዳክተር ፊልድ ኢፌክት ትራንዚስተሮች) የቮልቴጅ ቁጥጥር የሚደረግባቸው መሳሪያዎች ተብለው ይጠራሉ ምክንያቱም የሥራቸው መርህ በዋናነት በር ቮልቴጅ (Vgs) በፍሳሽ ጅረት (አይዲ) ላይ በመቆጣጠር ላይ እንጂ ለመቆጣጠር አሁን ካለው ላይ ከመተማመን ይልቅ፣ ባይፖላር ትራንዚስተሮች (እንደ BJTs ያሉ) ጉዳይ ነው። የሚከተለው ስለ MOSFET እንደ የቮልቴጅ ቁጥጥር መሳሪያ ዝርዝር ማብራሪያ ነው።

የሥራ መርህ

የቮልቴጅ መቆጣጠሪያ በር;የ MOSFET ልብ በበሩ፣ በምንጩ እና በፍሳሹ መካከል ባለው መዋቅር እና በበሩ ስር ባለው መከላከያ ሽፋን (በተለምዶ ሲሊኮን ዳይኦክሳይድ) ነው። በበሩ ላይ ቮልቴጅ በሚተገበርበት ጊዜ የኤሌክትሪክ መስክ ከመከላከያው ንብርብር በታች ይፈጠራል, እና ይህ መስክ ከምንጩ እና ከውኃ ማፍሰሻ መካከል ያለውን ቦታ ይለውጣል.

የአመራር ቻናል ምስረታ፡-ለኤን-ቻናል MOSFETs፣ የበር ቮልቴጁ Vgs በበቂ ሁኔታ ከፍ ባለበት ጊዜ (ከተወሰነ እሴት በላይ የመነሻ ቮልቴጅ Vt)፣ ከበሩ በታች ባለው የፒ-አይነት ንጣፍ ውስጥ ያሉ ኤሌክትሮኖች ወደ መከላከያው ንብርብር ስር ይሳባሉ ፣ N- ይመሰርታሉ። ከምንጩ እና ከውሃ ማፍሰሻ መካከል conductivity የሚፈቅድ conductive ሰርጥ ይተይቡ. በተቃራኒው፣ Vgs ከ Vt ያነሰ ከሆነ፣ የሚመራው ቻናል አልተሰራም እና MOSFET ተቋርጧል።

የውሃ መቆጣጠሪያ;የፍሳሽ ማስወገጃው መጠን መታወቂያው በዋነኝነት የሚቆጣጠረው በጌት ቮልቴጅ Vgs ነው. የ Vgs ከፍ ባለ መጠን, የመተላለፊያው ቻናል ሰፋ ያለ ነው, እና ትልቅ የፍሳሽ ፍሰት መታወቂያ. ይህ ግንኙነት MOSFET እንደ የቮልቴጅ ቁጥጥር የአሁኑ መሳሪያ ሆኖ እንዲሰራ ያስችለዋል።

የፓይዞ ባህሪ ጥቅሞች

ከፍተኛ የግብአት ጫና;የ MOSFET የግብአት እክል በበሩ እና የምንጭ-ፍሳሽ ክልል በ insulating ንብርብር በመለየቱ በጣም ከፍተኛ ነው ፣ እና የበር አሁኑ ዜሮ ነው ፣ ይህም ከፍተኛ የግብአት እክል በሚያስፈልግባቸው ወረዳዎች ውስጥ ጠቃሚ ያደርገዋል።

ዝቅተኛ ድምጽ;MOSFETዎች በሚሰሩበት ጊዜ በአንጻራዊ ሁኔታ ዝቅተኛ ድምጽ ያመነጫሉ፣ ይህም በአብዛኛው በከፍተኛ የግብአት ንክኪነት እና በዩኒፖል ተሸካሚ ማስተላለፊያ ዘዴ ምክንያት ነው።

ፈጣን የመቀየሪያ ፍጥነት;MOSFET በቮልቴጅ የሚቆጣጠሩ መሳሪያዎች በመሆናቸው የመቀየሪያ ፍጥነታቸው አብዛኛውን ጊዜ ከባይፖላር ትራንዚስተሮች የበለጠ ፈጣን ነው, ይህም በሚቀያየርበት ጊዜ የማከማቻ እና የመልቀቅ ሂደትን ማለፍ አለባቸው.

ዝቅተኛ የኃይል ፍጆታ;በስቴቱ ውስጥ, የ MOSFET የፍሳሽ-ምንጭ መከላከያ (RDS (on)) በአንጻራዊነት ዝቅተኛ ነው, ይህም የኃይል ፍጆታን ለመቀነስ ይረዳል. እንዲሁም ፣ በተቆራረጠ ሁኔታ ፣ የበሩ ፍሰት ዜሮ ስለሆነ የማይንቀሳቀስ የኃይል ፍጆታ በጣም ዝቅተኛ ነው።

በማጠቃለያው MOSFETs በቮልቴጅ የሚቆጣጠሩ መሳሪያዎች ይባላሉ ምክንያቱም የስራ መርሆቸው በጌት ቮልቴጁ የፍሳሽ ጅረት ቁጥጥር ላይ በእጅጉ ስለሚወሰን ነው። ይህ በቮልቴጅ ቁጥጥር የሚደረግበት ባህሪ MOSFETs በኤሌክትሮኒክስ ወረዳዎች ውስጥ ለተለያዩ አፕሊኬሽኖች ተስፋ ሰጭ ያደርገዋል፣በተለይም ከፍተኛ የግብአት መከላከያ፣ ዝቅተኛ ድምጽ፣ ፈጣን የመቀያየር ፍጥነት እና ዝቅተኛ የሃይል ፍጆታ የሚፈለግበት።