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Mosfet – quel est-il? Application et vérification de transistors

Dans cet article , vous apprendrez sur les transistors, MOSFET, à savoir, une partie du circuit là – bas. Tous les transistors de champ de type d'effet, dont l'entrée est isolée électriquement de la chaîne principale de transport de courant. Et c'est pourquoi il est appelé le transistor à effet de champ à grille isolée. Le type le plus courant d'un tel transistor à effet de champ, qui est utilisé dans de nombreux types de circuits électroniques, appelé effet de champ métal-oxyde-semi-conducteur à base de transistor MOS ou transistor transition (abréviation abrégée de cet élément).

Quel est le MOSFET?

MOSFET est un transistor FET à tension commandée, qui est différent du domaine en ce qu'elle comporte une électrode de grille « d'oxyde métallique », qui est isolé électriquement du principal semi-conducteur à canal n ou à canal p avec une très mince couche de matériau isolant. En règle générale, il est de la silice (et si simple, le verre).

Cette électrode de grille métallique à isolation ultra-mince peut être considéré comme une plaque de condensateur. entrée de commande d'isolement rend la résistance du MOSFET est extrêmement élevé, pratiquement infini.

Comme le champ, les transistors MOS ont une impédance d'entrée très élevée. Il peut facilement accumuler une grande quantité de charge statique, ce qui conduit à endommager, sinon soigneusement protégée par une chaîne.

Différences par rapport aux transistors MOSFET à effet de champ

La principale différence avec le domaine est que les MOSFET sont disponibles sous deux formes de base:

  1. Depletion – transistor nécessite une tension grille-source pour le dispositif de commutation « OFF ». MOSFET en mode d'appauvrissement est équivalent à l'interrupteur « normalement fermé ».
  2. Saturation – transistor nécessite une tension grille-source pour activer le dispositif. Mode de gain MOSFET est équivalent à un commutateur avec des contacts « normalement fermés ».

Les cotes des transistors sur les circuits

La ligne entre les bornes de drain et la source est un canal semi-conducteur. Si le diagramme qui montre les transistors MOSFET, il est représenté par une ligne pleine de graisse, l'élément fonctionne en mode d'épuisement. Etant donné que le courant peut circuler à partir de drain à grille potentiel nul. Si le canal est représenté en trait fantôme ou une ligne brisée, le transistor fonctionne en mode de saturation, car le courant circule à zéro potentiel de grille. Le sens de la flèche indique un canal conducteur ou un de type p semi-conducteur de type p. Et transistors nationaux sont désignés de la même manière que leurs homologues étrangers.

La structure de base du transistor MOSFET

La conception du MOSFET (qui est décrit en détail dans l'article) est très différent du champ. Les deux types de transistors sont utilisés, le champ électrique créé par la tension de grille. Pour modifier l'écoulement de porteurs de charge, les électrons dans le canal n ou ouverture pour le canal p à travers le canal source-drain semi-conducteur. L'électrode de grille est placée sur le dessus d'une couche isolante très mince et comporte une paire de petites régions de type p juste sous les électrodes de drain et de source.

pas applicable sans restriction par un transistor MOS de dispositif à grille isolée. Par conséquent, il est possible de se connecter à la porte de la source de transistor MOS soit dans la polarité (positive ou négative). Il est intéressant de noter que les transistors importés plus souvent que leurs homologues nationaux.

Cela rend les dispositifs MOSFET sont particulièrement utiles en tant que commutateurs électroniques ou des dispositifs logiques, parce que sans influence de l'extérieur, ils ne sont généralement pas effectué en cours. La raison de cette résistance à la porte d'entrée élevée. Par conséquent, il est très faible ou le contrôle insignifiant est nécessaire pour les transistors MOS. Parce qu'ils sont des dispositifs commandés à l'extérieur sous tension.

mode d'appauvrissement MOSFET

le mode d'épuisement se produit beaucoup moins fréquemment que les modes de gain sans la tension de polarisation appliquée à la grille. Cela signifie que le canal possède à une tension nulle de grille, par conséquent, le dispositif « normalement fermé ». Les schémas utilisés pour se référer à une ligne continue normalement fermés canal conducteur.

Pour transistor MOS déplétion à canal n, une tension grille-source négative est négatif, il se videra (d'où le nom) de ses électrons libres de transistor de canal conducteur. De même pour le transistor MOS à canal p est l'épuisement d'une tension grille-source positive, le canal épuiser leurs trous libres, le déplacement du dispositif dans un état non conducteur. Mais la continuité du transistor ne dépend pas de ce mode de fonctionnement.

En d'autres termes, le mode d'appauvrissement MOSFET canal n:

  1. La tension positive sur le drain est plus grand nombre d'électrons et de courant.
  2. Cela signifie que la tension moins négative et un courant d'électrons.

L'inverse est également vrai pour les transistors à canal p. Alors que MOSFET en mode d'appauvrissement est équivalent à l'interrupteur « normalement ouvert ».

transistor MOS à canal N en mode d'appauvrissement,

MOSFET en mode d'appauvrissement est construit de la même manière que celle des transistors à effet de champ. En outre, le canal drain-source – une couche conductrice d'électrons et de trous, qui est présent dans le type n ou de type p canaux. Un tel dopage de canal crée un chemin conducteur à faible résistance entre le drain et la source à la tension zéro. En utilisant les transistors de testeur peut effectuer des mesures de courant et de tension à sa sortie et l'entrée.

Mode de gain MOSFET

Plus commune dans les transistors MOSFET est le mode de gain, il est un retour au mode d'épuisement. Il canal conducteur légèrement dopé ou non, ce qui le rend non conducteur. Ceci conduit au fait que le dispositif en mode veille ne conduit pas (lorsque la tension de polarisation de grille est égale à zéro). Les schémas pour décrire ce type de transistors MOS sont utilisés une ligne brisée pour indiquer normalement canal conducteur ouvert.

Pour améliorer le courant de drain du transistor MOS à canal N circulera seulement lorsque la tension de grille appliquée à la grille supérieure à la tension de seuil. En appliquant une tension positive à la grille d'un MOSFET de type p (qui est, les modes de fonctionnement, les circuits de commutation sont décrits dans l'article) attire plus d'électrons dans la direction de la couche d'oxyde autour de la porte, ce qui augmente le gain (d'où le nom) de l'épaisseur du canal, permettant un écoulement libre en cours.

Caractéristiques Mode Gain

L'augmentation de la tension de grille positif provoque l'émergence de la résistance dans le canal. Il ne montrera pas le testeur de transistor, il ne peut vérifier l'intégrité des transitions. Pour réduire la croissance plus loin, il est nécessaire d'augmenter le courant de drain. En d'autres termes, pour améliorer le mode de transistor MOS à canal n:

  1. Un transistor de signal positif se traduit par un mode de conduction.
  2. Aucun signal ou sa valeur négative se traduit par un transistor en mode non conducteur. Par conséquent, dans le mode de MOSFET d'amplification est équivalent à l'interrupteur « normalement ouvert ».

L'assertion inverse est valable pour les modes améliorer transistors MOS à canal p. À une tension nulle du dispositif dans le « OFF » et le canal est ouvert. L'application de la valeur de tension négative à la grille du MOSFET de type p augmente la conductivité de canal, traduisant son mode « On ». Vous pouvez vérifier à l'aide d'un testeur (numérique ou cadran). Ensuite, le régime gagne MOSFET à canal p:

  1. Signal positif rend transistor "off".
  2. Négatif comprend un transistor en mode « On ».

mode de gain MOSFET à canal N

Dans le mode amplification MOSFET ont une impédance d'entrée faible dans le mode de conduction et un non-conducteur extrêmement élevé. En outre, il y a une impédance d'entrée élevée à l'infini du fait de leur grille isolée. gain en mode de transistors utilisés dans les circuits intégrés pour recevoir des portes logiques CMOS et la commutation des circuits électriques sous la forme sous PMOS (à canal P) et l' entrée NMOS (canal N). CMOS – MOS complémentaire en ce sens qu'elle est un dispositif logique possède à la fois le PMOS et NMOS dans sa conception.

amplificateur MOSFET

Tout comme champ, des transistors MOSFET peuvent être utilisés pour fabriquer un amplificateur de classe « A ». Circuit amplificateur à transistor MOS à canal N en régime de gain de source commune est la plus populaire. Les amplificateurs MOSFET en mode d'appauvrissement très similaire aux circuits à l'aide d'appareils de terrain, à l'exception que le MOSFET (qui est, et quels types sont, discuté ci-dessus) a une impédance d'entrée élevée.

Cette impédance est commandée par réseau résistif d'entrée de polarisation formé par les résistances R1 et R2. En outre, le signal de sortie de la source commune des transistors d'amplificateur MOSFET en mode d'amplification est inversé parce que, lorsque la tension d'entrée est faible, alors passage à transistor ouvert. Cela peut être vérifié, ayant dans l'arsenal seul testeur (numérique ou cadran). Lors d'une entrée haute tension du transistor en mode ON, la tension de sortie est extrêmement faible.