உலோக-ஆக்சைடு-குறைக்கடத்தி புலம்-விளைவு டிரான்சிஸ்டர் (MOSFET, MOS-FET, அல்லது MOS FET) என்பது ஒரு வகையான புலம்-விளைவு டிரான்சிஸ்டர் (FET) ஆகும், இது பொதுவாக சிலிக்கானின் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட ஆக்சிஜனேற்றத்தால் புனையப்படுகிறது. இது ஒரு காப்பிடப்பட்ட வாயிலைக் கொண்டுள்ளது, இதன் மின்னழுத்தம் சாதனத்தின் கடத்துத்திறனை தீர்மானிக்கிறது.
அதன் முக்கிய அம்சம் என்னவென்றால், உலோக வாயிலுக்கும் சேனலுக்கும் இடையில் சிலிக்கான் டை ஆக்சைடு இன்சுலேடிங் லேயர் உள்ளது, எனவே இது அதிக உள்ளீட்டு எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளது (1015Ω வரை). இது என்-சேனல் குழாய் மற்றும் பி-சேனல் குழாய் என பிரிக்கப்பட்டுள்ளது. பொதுவாக அடி மூலக்கூறு (அடி மூலக்கூறு) மற்றும் மூல S ஆகியவை ஒன்றாக இணைக்கப்படும்.
வெவ்வேறு கடத்தல் முறைகளின்படி, MOSFET கள் விரிவாக்க வகை மற்றும் குறைப்பு வகைகளாக பிரிக்கப்படுகின்றன.
மேம்படுத்தல் வகை என அழைக்கப்படுவது: VGS=0, குழாய் வெட்டப்பட்ட நிலையில் இருக்கும். சரியான VGS ஐச் சேர்த்த பிறகு, பெரும்பாலான கேரியர்கள் கேட் மீது ஈர்க்கப்படுகின்றன, இதனால் இந்த பகுதியில் உள்ள கேரியர்களை "மேம்படுத்துகிறது" மற்றும் ஒரு கடத்தும் சேனலை உருவாக்குகிறது. .
குறைப்பு பயன்முறை என்பது VGS=0 போது, ஒரு சேனல் உருவாகிறது. சரியான VGS சேர்க்கப்படும் போது, பெரும்பாலான கேரியர்கள் சேனலில் இருந்து வெளியேறலாம், இதனால் கேரியர்களை "குறைத்து" குழாய் அணைக்கப்படும்.
காரணத்தை வேறுபடுத்துங்கள்: JFET இன் உள்ளீட்டு எதிர்ப்பு 100MΩ ஐ விட அதிகமாக உள்ளது, மேலும் கடத்தல் மிக அதிகமாக உள்ளது, கேட் வழிநடத்தப்படும் போது, உட்புற விண்வெளி காந்தப்புலம் வாயிலில் வேலை செய்யும் மின்னழுத்த தரவு சமிக்ஞையை கண்டறிய மிகவும் எளிதானது, இதனால் பைப்லைன் முனைகிறது வரை இருக்கும், அல்லது ஆன்-ஆஃப் இருக்கும். உடலின் தூண்டல் மின்னழுத்தம் உடனடியாக வாயிலில் சேர்க்கப்பட்டால், முக்கிய மின்காந்த குறுக்கீடு வலுவாக இருப்பதால், மேலே உள்ள நிலைமை மிகவும் குறிப்பிடத்தக்கதாக இருக்கும். மீட்டர் ஊசியானது இடதுபுறம் கூர்மையாகத் திசைதிருப்பப்பட்டால், பைப்லைன் வரை இருக்கும், வடிகால்-மூல மின்தடை RDS விரிவடைகிறது மற்றும் வடிகால்-மூல மின்னோட்டத்தின் அளவு IDS குறைகிறது என்று அர்த்தம். இதற்கு நேர்மாறாக, மீட்டர் ஊசியானது வலப்புறம் கூர்மையாகத் திசைதிருப்பப்படுகிறது, இது பைப்லைன் ஆன்-ஆஃப் ஆக இருப்பதையும், RDS கீழே செல்கிறது மற்றும் IDS மேலே செல்கிறது என்பதையும் குறிக்கிறது. எவ்வாறாயினும், மீட்டர் ஊசி திசைதிருப்பப்படும் சரியான திசையானது தூண்டப்பட்ட மின்னழுத்தத்தின் நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை துருவங்கள் (நேர்மறை திசையில் வேலை செய்யும் மின்னழுத்தம் அல்லது தலைகீழ் திசையில் வேலை செய்யும் மின்னழுத்தம்) மற்றும் குழாயின் வேலை செய்யும் நடுப்புள்ளியைப் பொறுத்தது.
WINSOK DFN3x3 MOSFET
N சேனலை எடுத்துக்காட்டாக எடுத்துக் கொண்டால், இது P-வகை சிலிக்கான் அடி மூலக்கூறில் இரண்டு அதிக டோப் செய்யப்பட்ட மூலப் பரவல் பகுதிகள் N+ மற்றும் வடிகால் பரவல் பகுதிகள் N+ ஆகியவற்றைக் கொண்டு தயாரிக்கப்படுகிறது, பின்னர் மூல மின்முனை S மற்றும் வடிகால் மின்முனை D ஆகியவை முறையே வெளியேற்றப்படுகின்றன. மூலமும் அடி மூலக்கூறும் உள்நாட்டில் இணைக்கப்பட்டுள்ளன, மேலும் அவை எப்போதும் ஒரே திறனைப் பராமரிக்கின்றன. வடிகால் மின்வழங்கலின் நேர்மறை முனையத்துடன் இணைக்கப்பட்டு, மூலமானது மின்வழங்கலின் எதிர்மறை முனையத்துடன் இணைக்கப்படும்போது மற்றும் VGS=0, சேனல் மின்னோட்டம் (அதாவது வடிகால் மின்னோட்டம்) ID=0. VGS படிப்படியாக அதிகரிக்கும் போது, நேர்மறை கேட் மின்னழுத்தத்தால் ஈர்க்கப்பட்டு, எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட சிறுபான்மை கேரியர்கள் இரண்டு பரவல் பகுதிகளுக்கு இடையே தூண்டப்பட்டு, வடிகால் முதல் மூலத்திற்கு N-வகை சேனலை உருவாக்குகிறது. குழாயின் டர்ன்-ஆன் மின்னழுத்த VTN ஐ விட VGS அதிகமாக இருக்கும்போது (பொதுவாக சுமார் +2V), N- சேனல் குழாய் நடத்தத் தொடங்குகிறது, இது ஒரு வடிகால் மின்னோட்ட ஐடியை உருவாக்குகிறது.
VMOSFET (VMOSFET), இதன் முழுப் பெயர் V-க்ரூவ் MOSFET. இது MOSFET க்குப் பிறகு புதிதாக உருவாக்கப்பட்ட உயர் திறன், ஆற்றல் மாறுதல் சாதனமாகும். இது MOSFET (≥108W) இன் உயர் உள்ளீட்டு மின்மறுப்பை மட்டுமல்ல, சிறிய ஓட்டுநர் மின்னோட்டத்தையும் (சுமார் 0.1μA) பெறுகிறது. இது உயர் தாங்கும் மின்னழுத்தம் (1200V வரை), பெரிய இயக்க மின்னோட்டம் (1.5A ~ 100A), உயர் வெளியீட்டு சக்தி (1 ~ 250W), நல்ல கடத்தல் நேரியல் மற்றும் வேகமாக மாறுதல் வேகம் போன்ற சிறந்த பண்புகளையும் கொண்டுள்ளது. இது வெற்றிட குழாய்கள் மற்றும் பவர் டிரான்சிஸ்டர்களின் நன்மைகளை இணைப்பதால், இது மின்னழுத்த பெருக்கிகள் (மின்னழுத்த பெருக்கம் ஆயிரக்கணக்கான முறை அடையலாம்), மின் பெருக்கிகள், மின் விநியோகம் மற்றும் இன்வெர்ட்டர்களை மாற்றுவதில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
நாம் அனைவரும் அறிந்தபடி, ஒரு பாரம்பரிய MOSFET இன் வாயில், மூல மற்றும் வடிகால் சிப்பில் தோராயமாக அதே கிடைமட்ட விமானத்தில் உள்ளன, மேலும் அதன் இயக்க மின்னோட்டம் அடிப்படையில் கிடைமட்ட திசையில் பாய்கிறது. VMOS குழாய் வேறுபட்டது. இது இரண்டு முக்கிய கட்டமைப்பு அம்சங்களைக் கொண்டுள்ளது: முதலில், உலோக வாயில் V- வடிவ பள்ளம் அமைப்பை ஏற்றுக்கொள்கிறது; இரண்டாவதாக, இது செங்குத்து கடத்துத்திறன் கொண்டது. சிப்பின் பின்புறத்தில் இருந்து வடிகால் வரையப்பட்டிருப்பதால், ஐடியானது சிப்புடன் கிடைமட்டமாகப் பாய்வதில்லை, ஆனால் அதிக அளவில் டோப் செய்யப்பட்ட N+ பகுதியிலிருந்து (மூல S) தொடங்கி, P சேனல் வழியாக லேசாக டோப் செய்யப்பட்ட N-drift பகுதியில் பாய்கிறது. இறுதியாக, அது செங்குத்தாக கீழ்நோக்கி வடிகால் D ஐ அடைகிறது. ஓட்டத்தின் குறுக்குவெட்டு பகுதி அதிகரிப்பதால், பெரிய நீரோட்டங்கள் கடந்து செல்ல முடியும். கேட் மற்றும் சிப்புக்கு இடையில் சிலிக்கான் டை ஆக்சைடு இன்சுலேடிங் லேயர் இருப்பதால், அது இன்னும் இன்சுலேட்டட் கேட் MOSFET.
பயன்பாட்டின் நன்மைகள்:
MOSFET என்பது மின்னழுத்தக் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட உறுப்பு, டிரான்சிஸ்டர் என்பது தற்போதைய கட்டுப்பாட்டு உறுப்பு ஆகும்.
சிக்னல் மூலத்திலிருந்து ஒரு சிறிய அளவு மின்னோட்டத்தை மட்டுமே எடுக்க அனுமதிக்கப்படும் போது MOSFETகள் பயன்படுத்தப்பட வேண்டும்; சிக்னல் மின்னழுத்தம் குறைவாக இருக்கும் போது டிரான்சிஸ்டர்கள் பயன்படுத்தப்பட வேண்டும் மற்றும் சமிக்ஞை மூலத்திலிருந்து அதிக மின்னோட்டத்தை எடுக்க அனுமதிக்கப்படுகிறது. MOSFET மின்சாரத்தை கடத்துவதற்கு பெரும்பான்மை கேரியர்களைப் பயன்படுத்துகிறது, எனவே இது ஒருமுனை சாதனம் என்று அழைக்கப்படுகிறது, அதே சமயம் டிரான்சிஸ்டர்கள் பெரும்பான்மை கேரியர்கள் மற்றும் சிறுபான்மை கேரியர்கள் இரண்டையும் மின்சாரத்தை கடத்த பயன்படுத்துகின்றன, எனவே இது இருமுனை சாதனம் என்று அழைக்கப்படுகிறது.
சில MOSFETகளின் ஆதாரம் மற்றும் வடிகால் ஒன்றுக்கொன்று மாற்றாகப் பயன்படுத்தப்படலாம், மேலும் கேட் மின்னழுத்தம் நேர்மறை அல்லது எதிர்மறையாக இருக்கலாம், அவை ட்ரையோட்களை விட நெகிழ்வானதாக இருக்கும்.
MOSFET ஆனது மிகச் சிறிய மின்னோட்டம் மற்றும் மிகக் குறைந்த மின்னழுத்த நிலைகளின் கீழ் செயல்பட முடியும், மேலும் அதன் உற்பத்தி செயல்முறை பல MOSFETகளை ஒரு சிலிக்கான் சிப்பில் எளிதாக ஒருங்கிணைக்க முடியும். எனவே, பெரிய அளவிலான ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகளில் MOSFET பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
Olueky SOT-23N MOSFET
MOSFET மற்றும் டிரான்சிஸ்டரின் தொடர்புடைய பயன்பாட்டு பண்புகள்
1. MOSFET இன் மூல s, gate g மற்றும் வடிகால் d ஆகியவை முறையே டிரான்சிஸ்டரின் உமிழ்ப்பான் e, பேஸ் b மற்றும் சேகரிப்பான் c ஆகியவற்றுடன் ஒத்துப்போகின்றன. அவற்றின் செயல்பாடுகள் ஒத்தவை.
2. MOSFET என்பது மின்னழுத்தம்-கட்டுப்படுத்தப்பட்ட மின்னோட்ட சாதனம், iD ஆனது vGS ஆல் கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் அதன் பெருக்க குணகம் gm பொதுவாக சிறியது, எனவே MOSFET இன் பெருக்கும் திறன் மோசமாக உள்ளது; டிரான்சிஸ்டர் என்பது தற்போதைய-கட்டுப்படுத்தப்பட்ட மின்னோட்ட சாதனமாகும், மேலும் iC ஆனது iB (அல்லது iE) ஆல் கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது.
3. MOSFET வாயில் கிட்டத்தட்ட மின்னோட்டத்தை எடுக்காது (ig»0); டிரான்சிஸ்டர் வேலை செய்யும் போது டிரான்சிஸ்டரின் அடிப்பகுதி எப்போதும் ஒரு குறிப்பிட்ட மின்னோட்டத்தை ஈர்க்கிறது. எனவே, MOSFET இன் கேட் உள்ளீட்டு எதிர்ப்பு டிரான்சிஸ்டரின் உள்ளீட்டு எதிர்ப்பை விட அதிகமாக உள்ளது.
4. MOSFET கடத்தலில் ஈடுபடும் மல்டிகேரியர்களால் ஆனது; டிரான்சிஸ்டர்கள் இரண்டு கேரியர்களைக் கொண்டுள்ளன, மல்டிகேரியர்கள் மற்றும் சிறுபான்மை கேரியர்கள், கடத்தலில் ஈடுபட்டுள்ளன. சிறுபான்மை கேரியர்களின் செறிவு வெப்பநிலை மற்றும் கதிர்வீச்சு போன்ற காரணிகளால் பெரிதும் பாதிக்கப்படுகிறது. எனவே, MOSFETகள் டிரான்சிஸ்டர்களை விட சிறந்த வெப்பநிலை நிலைத்தன்மை மற்றும் வலுவான கதிர்வீச்சு எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளன. சுற்றுச்சூழல் நிலைமைகள் (வெப்பநிலை போன்றவை) பெரிதும் மாறுபடும் இடங்களில் MOSFETகள் பயன்படுத்தப்பட வேண்டும்.
5. மூல உலோகமும் MOSFET இன் அடி மூலக்கூறும் ஒன்றாக இணைக்கப்படும்போது, மூலமும் வடிகையும் ஒன்றுக்கொன்று மாற்றாகப் பயன்படுத்தலாம், மேலும் குணாதிசயங்கள் சிறிதளவு மாறுகின்றன; ட்ரையோடின் சேகரிப்பான் மற்றும் உமிழ்ப்பான் ஒன்றுக்கொன்று மாற்றாகப் பயன்படுத்தப்படும் போது, பண்புகள் மிகவும் வேறுபட்டவை. β மதிப்பு வெகுவாகக் குறைக்கப்படும்.
6. MOSFET இன் இரைச்சல் குணகம் மிகவும் சிறியது. குறைந்த இரைச்சல் பெருக்கி சுற்றுகள் மற்றும் அதிக சமிக்ஞை-இரைச்சல் விகிதம் தேவைப்படும் சுற்றுகளின் உள்ளீட்டு கட்டத்தில் MOSFET முடிந்தவரை பயன்படுத்தப்பட வேண்டும்.
7. MOSFET மற்றும் டிரான்சிஸ்டர் இரண்டும் பல்வேறு பெருக்கி சுற்றுகள் மற்றும் மாறுதல் சுற்றுகளை உருவாக்கலாம், ஆனால் முந்தையது எளிமையான உற்பத்தி செயல்முறையைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் குறைந்த மின் நுகர்வு, நல்ல வெப்ப நிலைத்தன்மை மற்றும் பரந்த இயக்க மின்சாரம் வழங்கல் மின்னழுத்த வரம்பு ஆகியவற்றின் நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது. எனவே, இது பெரிய அளவிலான மற்றும் மிகப் பெரிய அளவிலான ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
8. டிரான்சிஸ்டருக்கு பெரிய ஆன்-ரெசிஸ்டன்ஸ் உள்ளது, அதே சமயம் MOSFET சிறிய ஆன்-ரெசிஸ்டன்ஸ் கொண்டது, சில நூறு mΩ மட்டுமே. தற்போதைய மின் சாதனங்களில், MOSFETகள் பொதுவாக சுவிட்சுகளாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, மேலும் அவற்றின் செயல்திறன் ஒப்பீட்டளவில் அதிகமாக உள்ளது.
WINSOK SOT-323 என்காப்சுலேஷன் MOSFET
MOSFET எதிராக இருமுனை டிரான்சிஸ்டர்
MOSFET என்பது மின்னழுத்தத்தால் கட்டுப்படுத்தப்படும் ஒரு சாதனம், மற்றும் கேட் அடிப்படையில் மின்னோட்டத்தை எடுக்காது, அதே சமயம் டிரான்சிஸ்டர் என்பது மின்னோட்டக் கட்டுப்படுத்தப்படும் சாதனம் ஆகும், மேலும் அடிப்படை ஒரு குறிப்பிட்ட மின்னோட்டத்தை எடுக்க வேண்டும். எனவே, சமிக்ஞை மூலத்தின் மதிப்பிடப்பட்ட மின்னோட்டம் மிகவும் சிறியதாக இருக்கும்போது, MOSFET ஐப் பயன்படுத்த வேண்டும்.
MOSFET என்பது மல்டி கேரியர் கண்டக்டர் ஆகும், அதே சமயம் டிரான்சிஸ்டரின் இரண்டு கேரியர்களும் கடத்தலில் பங்கேற்கின்றன. சிறுபான்மை கேரியர்களின் செறிவு வெப்பநிலை மற்றும் கதிர்வீச்சு போன்ற வெளிப்புற நிலைமைகளுக்கு மிகவும் உணர்திறன் கொண்டதாக இருப்பதால், சூழல் பெரிதும் மாறும் சூழ்நிலைகளுக்கு MOSFET மிகவும் பொருத்தமானது.
பெருக்கி சாதனங்கள் மற்றும் டிரான்சிஸ்டர்கள் போன்ற கட்டுப்படுத்தக்கூடிய சுவிட்சுகளாகப் பயன்படுத்தப்படுவதைத் தவிர, MOSFET கள் மின்னழுத்தம் கட்டுப்படுத்தப்படும் மாறி நேரியல் மின்தடைகளாகவும் பயன்படுத்தப்படலாம்.
MOSFET இன் மூலமும் வடிகால் அமைப்பும் சமச்சீர் மற்றும் ஒன்றுக்கொன்று மாற்றாகப் பயன்படுத்தப்படலாம். MOSFET குறைப்பு பயன்முறையின் கேட்-சோர்ஸ் மின்னழுத்தம் நேர்மறை அல்லது எதிர்மறையாக இருக்கலாம். எனவே, டிரான்சிஸ்டர்களை விட MOSFET களைப் பயன்படுத்துவது மிகவும் நெகிழ்வானது.
இடுகை நேரம்: அக்டோபர்-13-2023
