Prinsip kerja MOSFET utamana dumasar kana sipat struktural unik sarta épék médan listrik. Ieu mangrupikeun panjelasan lengkep ngeunaan kumaha MOSFET jalanna:
I. Struktur dasar MOSFET
MOSFET diwangun utamana ku gerbang (G), sumber (S), solokan (D), jeung substrat (B, kadang disambungkeun ka sumber pikeun ngabentuk alat tilu-terminal). Dina MOSFETs ningkatna saluran-N, substrat biasana mangrupa bahan silikon tipe-P low-doped nu dua wewengkon N-tipe kacida doped dijieun pikeun dijadikeun sumber jeung solokan, masing-masing. Beungeut substrat P-tipe ditutupan ku pilem oksida pisan ipis (silikon dioksida) salaku lapisan insulating, sarta éléktroda digambar salaku gerbang. Struktur ieu ngajadikeun Gerbang insulated tina substrat semikonduktor P-tipe, solokan jeung sumberna, sarta ku kituna disebut oge insulated-Gerbang éfék médan tube.
II. Prinsip operasi
MOSFETs beroperasi ku ngagunakeun tegangan sumber gerbang (VGS) pikeun ngadalikeun arus solokan (ID). Husus, nalika tegangan sumber gerbang positip anu diterapkeun, VGS, langkung ageung tibatan nol, médan listrik négatip luhur sareng handap bakal muncul dina lapisan oksida di handapeun gerbang. Médan listrik ieu narik éléktron bébas dina wewengkon P, ngabalukarkeun éta akumulasi handap lapisan oksida, bari repelling liang dina P-wewengkon. Nalika VGS naék, kakuatan médan listrik ningkat sareng konsentrasi éléktron bébas katarik naék. Nalika VGS ngahontal tegangan bangbarung tangtu (VT), konsentrasi éléktron bébas dikumpulkeun di wewengkon cukup badag pikeun ngabentuk wewengkon N-tipe anyar (N-kanal), nu tindakan kawas sasak nyambungkeun solokan jeung sumber. Dina titik ieu, lamun tegangan nyetir tangtu (VDS) aya antara solokan jeung sumber, ID ayeuna solokan dimimitian ngalir.
III. Formasi sareng parobahan saluran konduktor
Formasi saluran konduktor mangrupikeun konci pikeun operasi MOSFET. Nalika VGS langkung ageung tibatan VT, saluran konduktor didirikeun sareng ID ayeuna solokan kapangaruhan ku VGS sareng VDS.VGS mangaruhan ID ku cara ngatur lebar sareng bentuk saluran konduktor, sedengkeun VDS mangaruhan ID langsung salaku tegangan nyetir. Kadé dicatet yén lamun saluran ngalakonan teu ngadegkeun (ie, VGS kirang ti VT), lajeng sanajan VDS hadir, ID ayeuna solokan teu némbongan.
IV. Ciri tina MOSFETs
Impedansi input tinggi:Impedansi input tina MOSFET pisan tinggi, deukeut ka takterhingga, sabab aya hiji lapisan insulating antara Gerbang jeung wewengkon sumber-solokan sarta ngan hiji Gerbang lemah ayeuna.
impedansi kaluaran low:MOSFET mangrupikeun alat anu dikontrol tegangan dimana arus sumber-solokan tiasa robih sareng tegangan input, janten impedansi kaluaranna leutik.
Aliran konstan:Nalika beroperasi di daérah jenuh, arus MOSFET ampir henteu kapangaruhan ku parobahan tegangan sumber-solokan, nyayogikeun arus konstan anu saé.
stabilitas suhu alus:MOSFET gaduh rentang suhu operasi anu lega tina -55 ° C dugi ka +150 ° C.
V. Aplikasi jeung klasifikasi
MOSFET seueur dianggo dina sirkuit digital, sirkuit analog, sirkuit listrik sareng widang anu sanés. Numutkeun jenis operasi, MOSFETs bisa digolongkeun kana enhancement na depletion tipe; Numutkeun kana jinis saluran konduktor, aranjeunna tiasa digolongkeun kana saluran N sareng saluran P. Jenis MOSFET anu béda ieu gaduh kaunggulan sorangan dina skenario aplikasi anu béda.
Kasimpulanana, prinsip kerja MOSFET nyaéta ngadalikeun formasi sareng ngarobih saluran konduktor ngaliwatan tegangan sumber gerbang, anu dina gilirannana ngatur aliran arus solokan. Impedansi input anu luhur, impedansi kaluaran rendah, arus konstan sareng stabilitas suhu ngajantenkeun MOSFET komponén penting dina sirkuit éléktronik.
waktos pos: Sep-25-2024
