Hai moitas variedades deMOSFET, dividido principalmente en MOSFET de unión e MOSFET de porta illada dúas categorías, e todos teñen puntos de canle N e P.
O transistor de efecto de campo de óxido metálico e semiconductor, denominado MOSFET, divídese en MOSFET de esgotamento e MOSFET de mellora.
Os MOSFET tamén se dividen en tubos de porta única e de porta dual. MOSFET de dobre porta ten dúas portas independentes G1 e G2, a partir da construción do equivalente a dous MOSFET de porta única conectados en serie, e a súa corrente de saída cambia polo control de voltaxe de dúas portas. Esta característica dos MOSFET de dobre porta trae unha gran comodidade cando se usan como amplificadores de alta frecuencia, amplificadores de control de ganancia, mesturadores e demoduladores.
1, MOSFETtipo e estrutura
MOSFET é un tipo de FET (outro tipo é JFET), pódese fabricar en tipo mellorado ou de esgotamento, canle P ou canle N un total de catro tipos, pero a aplicación teórica só de MOSFET de canle N mellorado e P- MOSFET de canle, polo que se denomina normalmente NMOS, ou PMOS refírese a estes dous tipos. En canto a por que non usar MOSFET de esgotamento, non recomendo a busca da causa raíz. No que respecta aos dous MOSFET mellorados, o máis usado é NMOS, a razón é que a resistencia é pequena e fácil de fabricar. Polo tanto, para cambiar a fonte de alimentación e as aplicacións de accionamento do motor, xeralmente usa NMOS. a seguinte cita, pero tamén máis baseada en NMOS. Existen tres pinos da capacitancia parasitaria MOSFET entre os tres pinos, que non son as nosas necesidades, pero debido ás limitacións do proceso de fabricación. A existencia de capacitancia parasitaria no deseño ou selección do circuíto de unidade para aforrar tempo, pero non hai forma de evitar, e despois introdución detallada. No diagrama esquemático MOSFET pódese ver, o drenaxe e a fonte entre un díodo parasitario. Isto chámase díodo corporal, na condución de cargas racionais, este díodo é moi importante. Por certo, o díodo do corpo só existe nun único MOSFET, normalmente non dentro do chip do circuíto integrado.
2, características de condución MOSFET
O significado da condución é como un interruptor, equivalente a un peche de interruptor. Características NMOS, Vgs superiores a un determinado valor conducirán, axeitado para o seu uso no caso de que a fonte estea conectada a terra (unidade de gama baixa), só chega a tensión da porta. con características de 4V ou 10V.PMOS, conducirán Vgs inferiores a un determinado valor, axeitados para o seu uso no caso de que a fonte estea conectada ao VCC (unidade de gama alta).
Non obstante, por suposto, o PMOS pode ser moi sinxelo de usar como controlador de gama alta, pero debido á resistencia, custo, menos tipos de intercambios e outras razóns, no controlador de gama alta, normalmente aínda usan NMOS.
3, MOSFETperda de conmutación
Se se trata de NMOS ou PMOS, despois de que exista a resistencia activada, de xeito que a corrente consumirá enerxía nesta resistencia, esta parte da enerxía consumida denomínase perda de resistencia activada. A selección dun MOSFET cunha pequena resistencia de activación reducirá a perda de resistencia. A resistencia de activación habitual de MOSFET de baixa potencia adoita estar en decenas de miliohmios, algúns miliohmios alí. MOS no tempo de encendido e corte, non debe estar na finalización instantánea da tensión a través do MOS hai un proceso de caída, a corrente que flúe a través dun proceso de aumento, durante este tempo, a perda do MOSFET é o produto da tensión e da corrente chámase perda de conmutación. Normalmente a perda de conmutación é moito maior que a perda de condución, e canto máis rápida sexa a frecuencia de conmutación, maior será a perda. Un gran produto da tensión e da corrente no instante da condución constitúe unha gran perda. Acurtar o tempo de conmutación reduce a perda en cada condución; reducir a frecuencia de conmutación reduce o número de conmutadores por unidade de tempo. Ambos enfoques poden reducir a perda de conmutación.
4, unidade MOSFET
En comparación cos transistores bipolares, asúmese habitualmente que non se precisa ningunha corrente para que o MOSFET conduza, só que a tensión GS está por encima dun determinado valor. Isto é fácil de facer, pero tamén necesitamos velocidade. Na estrutura do MOSFET pódese ver que hai unha capacitancia parasitaria entre GS, GD, e a condución do MOSFET é, en teoría, a carga e descarga da capacitancia. A carga do capacitor require unha corrente, e dado que a carga do capacitor instantáneamente pode verse como un curtocircuíto, a corrente instantánea será alta. Selección / deseño da unidade MOSFET O primeiro que hai que prestar atención é o tamaño da corrente de curtocircuíto instantánea que se pode proporcionar. A segunda cousa a que prestar atención é que, xeralmente usado en NMOS de alta gama, a tensión da porta é maior que a tensión da fonte. High-end drive MOS tubo de condución fonte de tensión e voltaxe de drenaxe (VCC) o mesmo, polo que a tensión de porta que o VCC 4V ou 10V. supoñendo que no mesmo sistema, para obter unha tensión maior que o VCC, necesitamos un circuíto de refuerzo especial. Moitos controladores de motores están integrados nunha bomba de carga, para prestar atención debe escoller o capacitor externo adecuado para obter a corrente de curtocircuíto suficiente para conducir o MOSFET. 4V ou 10V dito anteriormente é comúnmente usado MOSFET en tensión, o deseño, por suposto, a necesidade de ter unha certa marxe. Canto maior sexa a tensión, máis rápida será a velocidade do estado de activación e menor será a resistencia do estado de conexión. Normalmente tamén hai MOSFET de tensión de estado máis pequenos usados en diferentes categorías, pero nos sistemas electrónicos de automóbiles de 12 V, o estado normal de 4 V é suficiente.
Os principais parámetros do MOSFET son os seguintes:
1. Tensión de avaría da fonte da porta BVGS - no proceso de aumentar a tensión da fonte da porta, de xeito que a corrente de porta IG de cero para iniciar un aumento acentuado en VGS, coñecida como a tensión de avaría da fonte da porta BVGS.
2. voltaxe de aceso VT - tensión de aceso (tamén coñecida como tensión de limiar): fai que a fonte S e drene D entre o inicio da canle condutora constitúe a tensión de porta necesaria; - MOSFET de canle N estandarizado, VT é de aproximadamente 3 ~ 6V; - Despois do proceso de mellora, pode reducir o valor MOSFET VT a 2 ~ 3V.
3. Tensión de ruptura de drenaxe BVDS - baixo a condición de VGS = 0 (reforzado), no proceso de aumentar a tensión de drenaxe para que o ID comeza a aumentar drasticamente cando o VDS se chama tensión de ruptura de drenaxe BVDS - ID aumentou drasticamente debido a os dous aspectos seguintes:
(1) avalancha ruptura da capa de esgotamento preto do electrodo de drenaxe
(2) avaría de penetración interpolo da fonte de drenaxe: algúns MOSFET de pequena tensión, a lonxitude da súa canle é curta, de cando en vez para aumentar o VDS fará que a rexión de drenaxe da capa de esgotamento se expanda de cando en vez á rexión de orixe. , de xeito que a lonxitude da canle de cero, é dicir, entre a penetración da fonte de drenaxe, a penetración, a rexión de orixe da maioría dos portadores, a rexión de orixe, será directa para soportar a capa de esgotamento da absorción do campo eléctrico, para chegar á rexión de fuga, o que resulta nunha identificación grande.
4. Resistencia de entrada de CC RGS, é dicir, a relación da tensión engadida entre a fonte de porta e a corrente de porta, esta característica ás veces exprésase en termos de corrente de porta que flúe a través da porta MOSFET RGS pode facilmente superar 1010Ω. 5.
5. transcondutividade de baixa frecuencia gm no VDS para un valor fixo das condicións, a microvarianza da corrente de drenaxe e a microvarianza da tensión da fonte de porta causada por este cambio chámase transcondutividade gm, que reflicte o control da tensión da fonte da porta sobre o corrente de drenaxe é mostrar que a amplificación MOSFET dun parámetro importante, xeralmente no rango de poucos a poucos mA / V. O MOSFET pode facilmente superar 1010Ω.
Hora de publicación: 14-maio-2024
