Podstawy tranzystorów MOSFET w kanale N

MOSFET z kanałem N to typ MOSFET, w którym kanał MOSFET składa się z większości elektronów jako nośników prądu. Gdy MOSFET jest aktywowany i włączony, większość przepływającego prądu to elektrony poruszające się przez kanał.

Jest to w przeciwieństwie do innego typu MOSFET-ów, którymi są MOSFET-y z kanałem P, w których większość obecnych nośników to dziury.

Zanim przejdziemy do budowy tranzystorów MOSFET z kanałem N, musimy przejść do 2 istniejących typów. Istnieją 2 rodzaje tranzystorów MOSFET z kanałem N, tranzystory MOSFET typu wzmocnienia i MOSFET typu wyczerpania.

MOSFET typu wyczerpania jest zwykle włączony (maksymalny prąd płynie od drenu do źródła), gdy nie ma różnicy napięcia między bramką a zaciskami źródła. Jeśli jednak do przewodu bramki zostanie przyłożone napięcie, kanał dren-źródło staje się bardziej rezystancyjny, dopóki napięcie bramki nie będzie tak wysokie, że tranzystor całkowicie się wyłączy. MOSFET typu wzmacniającego jest odwrotny. Zwykle jest wyłączony, gdy napięcie bramka-źródło wynosi 0 (VGS=0). Jeśli jednak do przewodu bramki zostanie przyłożone napięcie, kanał dren-źródło staje się mniej rezystancyjny.

W tym artykule przyjrzymy się, w jaki sposób są skonstruowane i działają zarówno rozszerzenia typu N-Channel, jak i typu wyczerpania.

Jak wewnętrzne tranzystory MOSFET z kanałem N są zbudowane?

N-kanałowy MOSFET składa się z kanału N, który jest kanałem złożonym z większości nośników prądu elektronowego. Zaciski bramkowe wykonane są z materiału P. W zależności od wielkości i typu napięcia (ujemne lub dodatnie) decyduje o działaniu tranzystora, czy się włącza, czy wyłącza.

---

Jak działa tranzystor MOSFET typu N-Channel Enhancement

Jak włączyć MOSFET typu N-Channel Enhancement?

Aby włączyć MOSFET typu N-Channel Enhancement, należy przyłożyć wystarczające napięcie dodatnie VDD do drenu tranzystora i wystarczające napięcie dodatnie do bramki tranzystora. Umożliwi to przepływ prądu przez kanał źródła drenu.

Tak więc przy wystarczającym napięciu dodatnim, VDD i wystarczającym napięciu dodatnim przyłożonym do bramki, MOSFET typu N-Channel Enhancement jest w pełni funkcjonalny i znajduje się w trybie „ON”.

Jak wyłączyć MOSFET typu N-Channel Enhancement?

Aby wyłączyć N-channel Enhancement MOSFET, możesz wykonać 2 kroki. Możesz albo odciąć dodatnie napięcie polaryzacji, VDD, które zasila odpływ. Lub możesz wyłączyć dodatnie napięcie idące do bramki tranzystora.

---

Jak działa MOSFET typu N-Channel typu wyczerpania

Jak włączyć tranzystor MOSFET typu N-Channel typu wyczerpania?

Aby włączyć N-kanałowy MOSFET typu wyczerpania, aby umożliwić maksymalny przepływ prądu od drenu do źródła, napięcie bramki powinno być ustawione na 0V. Gdy napięcie bramki wynosi 0 V, tranzystor przewodzi maksymalną ilość prądu i znajduje się w aktywnym obszarze włączenia. Aby zmniejszyć ilość prądu płynącego od drenu do źródła, przykładamy ujemne napięcie do bramki tranzystora MOSFET. W miarę wzrostu ujemnego napięcia (staje się bardziej ujemne), coraz mniej prądu przewodzi od drenu do źródła. Gdy napięcie na bramce osiągnie określony punkt, cały prąd przestaje płynąć od drenu do źródła.

Tak więc przy wystarczającym napięciu dodatnim VDD i braku napięcia (0 V) przyłożonego do bazy, N-kanałowy JFET pracuje z maksymalną wydajnością i ma największy prąd. Gdy zwiększamy napięcie ujemne, przepływy prądu są zmniejszane, aż napięcie jest tak wysokie (ujemne), że cały przepływ prądu zostaje zatrzymany.

Jak wyłączyć MOSFET typu N-Channel typu wyczerpania?

Aby wyłączyć N-kanałowy MOSFET typu wyczerpania, możesz wykonać 2 kroki. Możesz albo odciąć dodatnie napięcie polaryzacji, VDD, które zasila odpływ. Lub możesz przyłożyć do bramki wystarczające napięcie ujemne. Gdy do bramki zostanie przyłożone wystarczające napięcie, prąd drenu zostaje zatrzymany.

Tranzystory MOSFET są używane zarówno do przełączania, jak i wzmacniania. MOSFETy są prawdopodobnie najpopularniejszymi obecnie używanymi tranzystorami. Ich wysoka impedancja wejściowa sprawia, że ​​pobierają bardzo mało prądu wejściowego, są łatwe w wykonaniu, mogą być bardzo małe i zużywają bardzo mało energii.

Zostaw wiadomość 

Lista komunikatów