Ներածություն սովորաբար օգտագործվող բարձր հզորության MOSFET-ների աշխատանքի սկզբունքին

Այսօր սովորաբար օգտագործվող բարձր հզորության վրաՄՈՍՖԵՏհամառոտ ներկայացնել դրա աշխատանքի սկզբունքը։ Տեսեք, թե ինչպես է այն իրագործում սեփական աշխատանքը։

Metal-Oxide-Semiconductor, այսինքն, Metal-Oxide-Semiconductor, հենց այս անվանումը նկարագրում է MOSFET-ի կառուցվածքը ինտեգրալ շղթայում, այսինքն՝ կիսահաղորդչային սարքի որոշակի կառուցվածքում՝ սիլիցիումի երկօքսիդի և մետաղի հետ զուգակցված, ձևավորումը. դարպասի։

MOSFET-ի աղբյուրը և արտահոսքը հակադիր են, երկուսն էլ N տիպի գոտիներ են, որոնք ձևավորվել են P տիպի ետնամասում: Շատ դեպքերում, երկու տարածքները նույնն են, նույնիսկ եթե ճշգրտման երկու ծայրերը չեն ազդի սարքի աշխատանքի վրա, նման սարքը համարվում է սիմետրիկ:

Դասակարգում. ըստ կապուղու նյութի տեսակի և յուրաքանչյուր N-ալիքի և P-ալիքի երկու մեկուսացված դարպասի տեսակի; ըստ հաղորդիչ ռեժիմի. MOSFET-ը բաժանվում է սպառման և ընդլայնման, ուստի MOSFET-ը բաժանվում է N-ալիքի սպառման և ուժեղացման; P-ալիքի սպառում և չորս հիմնական կատեգորիաների բարելավում:

MOSFET-ի շահագործման սկզբունքը - կառուցվածքային բնութագրերըՄՈՍՖԵՏայն անցկացնում է միայն մեկ բևեռականության կրիչ (պոլիս), որը ներգրավված է հաղորդիչի մեջ, միաբևեռ տրանզիստոր է: Անցկացման մեխանիզմը նույնն է, ինչ ցածր էներգիայի MOSFET-ը, բայց կառուցվածքը մեծ տարբերություն ունի, ցածր էներգիայի MOSFET-ը հորիզոնական հաղորդիչ սարք է, հզորության MOSFET ուղղահայաց հաղորդիչ կառուցվածքի մեծ մասը, որը նաև հայտնի է որպես VMOSFET, որը մեծապես բարելավում է MOSFET-ը: սարքի լարման և հոսանքի դիմացկունությունը: Հիմնական առանձնահատկությունն այն է, որ մետաղական դարպասի և ալիքի միջև կա սիլիցիումի մեկուսացման շերտ, և, հետևաբար, ունի բարձր մուտքային դիմադրություն, խողովակը վարում է n դիֆուզիոն գոտու երկու բարձր կոնցենտրացիաներում՝ ձևավորելով n տիպի հաղորդիչ ալիք: n-ալիքի բարելավման MOSFET-ները պետք է կիրառվեն դարպասի վրա՝ դեպի առաջ շեղումով, և միայն այն դեպքում, երբ դարպասի աղբյուրի լարումը ավելի մեծ է, քան n-ալիքային MOSFET-ի կողմից ստեղծվող հաղորդիչ ալիքի շեմային լարումը: n-channel depletion type MOSFET-ները n-ալիքային MOSFET-ներ են, որոնցում հաղորդիչ ալիքներ են առաջանում, երբ դարպասի լարումը չի կիրառվում (դարպասի աղբյուրի լարումը զրոյական է):

MOSFET-ի գործարկման սկզբունքն է վերահսկել «առաջացված լիցքի» քանակը՝ օգտագործելով VGS՝ «ինդուկացված լիցքով» ձևավորված հաղորդիչ ալիքի վիճակը փոխելու համար, այնուհետև հասնել արտահոսքի հոսանքը վերահսկելու նպատակին: Խողովակների արտադրության ժամանակ մեկուսիչ շերտի պրոցեսի միջոցով առաջանում են մեծ թվով դրական իոններ, այնպես որ միջերեսի մյուս կողմում կարող են առաջանալ ավելի շատ բացասական լիցքեր, այդ բացասական լիցքերը դեպի N-ում կեղտերի բարձր ներթափանցում: շրջան, որը կապված է հաղորդիչ ալիքի ձևավորման հետ, նույնիսկ VGS = 0-ում կա նաև մեծ արտահոսքի հոսանքի ID: երբ դարպասի լարումը փոխվում է, փոխվում է նաև ալիքում առաջացած լիցքի քանակը, և փոխվում է հաղորդիչ ալիքի լայնությունն ու նեղությունը և, հետևաբար, արտահոսքի հոսանքի ID-ն դարպասի լարման հետ: ընթացիկ ID-ն տատանվում է դարպասի լարման հետ:

Այժմ դիմումըՄՈՍՖԵՏզգալիորեն բարելավել է մարդկանց ուսումնառությունը, աշխատանքի արդյունավետությունը՝ միաժամանակ բարելավելով մեր կյանքի որակը: Մենք դրա ավելի ռացիոնալ ըմբռնում ունենք որոշ պարզ ըմբռնման միջոցով: Այն ոչ միայն կօգտագործվի որպես գործիք, ավելի լավ հասկանալով դրա բնութագրերը, աշխատանքի սկզբունքը, ինչը նաև մեզ մեծ հաճույք կպատճառի: