ڪيئن MOSFETs ڪم

MOSFET جو ڪم ڪندڙ اصول بنيادي طور تي ان جي منفرد ساخت جي ملڪيت ۽ برقي فيلڊ اثرات تي ٻڌل آهي. هيٺ ڏنل تفصيلي وضاحت آهي ته ڪيئن MOSFETs ڪم ڪن ٿا:

 

I. MOSFET جو بنيادي ڍانچو

هڪ MOSFET بنيادي طور تي هڪ دروازي (G)، هڪ ذريعو (S)، هڪ ڊرين (D)، ۽ هڪ سبسٽريٽ (B، ڪڏهن ڪڏهن ٽن ٽرمينل ڊوائيس ٺاهڻ لاء ذريعو سان ڳنڍيل آهي). N-channel enhancement MOSFETs ۾، ذيلي ذخيري عام طور تي ھڪڙو گھٽ ڊاپڊ P-قسم جو سلڪون مواد آھي جنھن تي ٻه تمام وڏا ڊاپ ٿيل N-قسم جي علائقن کي ترتيب ڏنل ذريعو ۽ drain طور ڪم ڪرڻ لاءِ ٺاھيو ويو آھي. P-type substrate جي مٿاڇري تي هڪ تمام ٿلهي آڪسائيڊ فلم (سلڪان ڊاءِ آڪسائيڊ) سان ڍڪيل آهي هڪ موصلي واري پرت جي طور تي، ۽ دروازي جي طور تي هڪ اليڪٽرروڊ ٺهيل آهي. هي ڍانچي دروازي کي P-قسم جي سيمي ڪنڊڪٽر سبسٽرٽ، ڊرين ۽ ماخذ کان موصل بڻائي ٿو، ۽ ان ڪري ان کي انسوليڊ گيٽ فيلڊ اثر ٽيوب به سڏيو وڃي ٿو.

II. آپريشن جو اصول

MOSFETs ڊرين ڪرنٽ (ID) کي ڪنٽرول ڪرڻ لاءِ گيٽ سورس وولٽيج (VGS) استعمال ڪندي ڪم ڪن ٿا. خاص طور تي، جڏهن لاڳو ٿيل مثبت دروازي جو ذريعو وولٹیج، VGS، صفر کان وڌيڪ آهي، هڪ اپر مثبت ۽ هيٺين منفي برقي فيلڊ دروازي جي هيٺان آڪسائيڊ پرت تي ظاهر ٿيندو. هي اليڪٽرڪ فيلڊ P-علائقن ۾ آزاد اليڪٽرانن کي متوجه ڪري ٿو، جنهن ڪري اهي آڪسائيڊ پرت جي هيٺان گڏ ٿين ٿا، جڏهن ته P-علائقن ۾ سوراخن کي هٽائي ٿو. جيئن ته VGS وڌي ٿو، بجليء جي ميدان جي طاقت وڌائي ٿي ۽ متوجه ٿيل آزاد اليڪٽرانن جو تسلسل وڌي ٿو. جڏهن VGS هڪ خاص حد تائين وولٽيج (VT) تي پهچي ٿو، علائقي ۾ گڏ ٿيل آزاد اليڪٽرانن جو ڪنسنٽريشن ايترو وڏو هوندو آهي جو هڪ نئون N-type علائقو (N-channel) ٺهي، جيڪو هڪ پل وانگر ڪم ڪري ٿو جيڪو نديءَ ۽ ماخذ کي ڳنڍي ٿو. هن نقطي تي، جيڪڏهن هڪ خاص ڊرائيونگ وولٹیج (VDS) موجود آهي ڊيل ۽ ماخذ جي وچ ۾، ڊيل موجوده ID وهڻ شروع ٿئي ٿو.

III. ٺهڻ ۽ هلائڻ واري چينل جي تبديلي

هلندڙ چينل جي ٺهڻ MOSFET جي آپريشن جي ڪنجي آهي. جڏهن VGS VT کان وڏو هوندو آهي، هلندڙ چينل قائم ڪيو ويندو آهي ۽ موجوده ID VGS ۽ VDS ٻنهي کان متاثر ٿيندي آهي. VGS ID تي اثرانداز ٿئي ٿي ڪنڊڪٽنگ چينل جي چوٽي ۽ شڪل کي ڪنٽرول ڪندي، جڏهن ته VDS ID کي سڌو سنئون ڊرائيونگ وولٽيج طور متاثر ڪري ٿو. اهو نوٽ ڪرڻ ضروري آهي ته جيڪڏهن هلندڙ چينل قائم نه ڪيو ويو آهي (يعني، VGS VT کان گهٽ آهي)، پوء جيتوڻيڪ VDS موجود آهي، ڊيل موجوده ID ظاهر نٿو ٿئي.

IV. MOSFETs جون خاصيتون

هاء ان پٽ رڪاوٽ:MOSFET جي ان پٽ جي رڪاوٽ تمام گهڻي آهي، لامحدوديت جي ويجهو، ڇاڪاڻ ته دروازي ۽ ماخذ جي وچ واري علائقي جي وچ ۾ هڪ موصلي واري پرت آهي ۽ صرف هڪ ڪمزور دروازي جو وهڪرو آهي.

گھٽ پيداوار جي رڪاوٽ:MOSFETs وولٹیج-ڪنٽرول ٿيل ڊوائيسز آھن جن ۾ سورس-ڊرين ڪرنٽ ان پٽ وولٽيج سان تبديل ٿي سگھي ٿو، تنھنڪري انھن جي ٻاھر نڪرڻ واري رڪاوٽ ننڍي آھي.

مسلسل وهڪري:جڏهن سنترپشن واري علائقي ۾ ڪم ڪري رهيو آهي، MOSFET جو موجوده ذريعو-ڊرين وولٹیج ۾ تبديلين کان بلڪل متاثر نه ٿيندو آهي، شاندار مسلسل موجوده مهيا ڪري ٿي.

 

سٺي درجه حرارت جي استحڪام:MOSFETs وٽ وسيع آپريٽنگ گرمي پد جي حد آهي -55 ° C کان اٽڪل +150 ° C.

V. ايپليڪيشنون ۽ درجه بندي

MOSFETs وڏي پيماني تي ڊجيٽل circuits، analogue circuits، بجلي circuits ۽ ٻين شعبن ۾ استعمال ٿيندا آهن. آپريشن جي قسم جي مطابق، MOSFETs کي وڌائڻ ۽ گھٽائڻ جي قسمن ۾ ورهائي سگھجي ٿو؛ هلندڙ چينل جي قسم جي مطابق، اهي اين-چينل ۽ پي-چينل ۾ ورهائي سگهجن ٿيون. اهي مختلف قسم جا MOSFETs جا پنهنجا فائدا آهن مختلف ايپليڪيشن منظرنامن ۾.

خلاصو، MOSFET جو ڪم ڪندڙ اصول گيٽ سورس وولٽيج ذريعي هلندڙ چينل جي ٺهڻ ۽ تبديلي کي ڪنٽرول ڪرڻ آهي، جنهن جي نتيجي ۾ وهڪري جي وهڪري کي ڪنٽرول ڪري ٿو. ان جي اعلي ان پٽ رڪاوٽ، گھٽ پيداوار جي رڪاوٽ، مسلسل موجوده ۽ گرمي جي استحڪام MOSFETs کي اليڪٽرانڪ سرڪٽ ۾ هڪ اهم جزو بڻائي ٿو.