ننڍي وولٹیج MOSFETs جو ڪردار ڇا آهي؟

جا ڪيترائي قسم آهنMOSFETs، خاص طور تي جنڪشن MOSFETs ۽ موصل گيٽ MOSFETs ٻن ڀاڱن ۾ ورهايل آهن، ۽ سڀني ۾ N-channel ۽ P-channel پوائنٽون آهن.

 

Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor، جنهن کي MOSFET جو حوالو ڏنو ويو آهي، ورهايل آهي Depletion type MOSFET ۽ وڌائڻ واري قسم MOSFET.

 

MOSFETs پڻ ورهايل آهن واحد-دروازو ۽ ٻٽي-دروازو ٽيوب. ڊبل گيٽ MOSFET ۾ ٻه آزاد دروازا G1 ۽ G2 آهن، سيريز ۾ ڳنڍيل ٻن واحد دروازي MOSFETs جي برابر جي تعمير کان، ۽ ان جي ٻاھرين موجوده تبديلين کي ٻن دروازي وولٹیج ڪنٽرول ذريعي. ڊبل گيٽ MOSFETs جي هي خصوصيت وڏي سهولت آڻيندي آهي جڏهن استعمال ڪيو ويندو آهي اعلي فريڪوئنسي ايمپليفائر، حاصل ڪنٽرول ايمپليفائرز، ميڪسرز ۽ ڊيموڊولٽر.

 

1, MOSFETقسم ۽ ساخت

MOSFET هڪ قسم جو FET آهي (هڪ ٻيو قسم آهي JFET)، ترقي يافته يا ختم ڪرڻ واري قسم ۾ ٺاهي سگهجي ٿو، P-چينل يا اين-چينل مجموعي طور تي چار قسمن ۾، پر صرف وڌايل N-چينل MOSFET ۽ وڌايل P-چينل جي نظرياتي ايپليڪيشن. چينل MOSFET، تنهنڪري عام طور تي NMOS طور حوالو ڏنو ويو آهي، يا PMOS انهن ٻن قسمن ڏانهن اشارو ڪري ٿو. جيئن ته ڇو نه استعمال ڪريو depletion type MOSFETs، سفارش نه ڪريو ڳولھا جي بنيادي سبب جي. ٻن بهتر ڪيل MOSFETs جي حوالي سان، وڌيڪ عام طور تي استعمال ٿيل NMOS آهي، ان جو سبب اهو آهي ته مزاحمت ننڍڙو آهي، ۽ ٺاهڻ ۾ آسان آهي. تنهن ڪري سوئچنگ پاور سپلائي ۽ موٽر ڊرائيو ايپليڪيشنون، عام طور تي استعمال ڪريو NMOS. هيٺ ڏنل اقتباس، پر وڌيڪ NMOS جي بنياد تي. ٽن پنن جي وچ ۾ MOSFET parasitic capacitance جا ٽي پن موجود آهن، جيڪي اسان جي ضرورت نه آهن، پر پيداوار جي عمل جي حدن جي ڪري. ڪجهه وقت بچائڻ لاء ڊرائيو سرڪٽ جي ڊزائن يا چونڊ ۾ parasitic capacitance جي موجودگي، پر ان کان بچڻ جو ڪو طريقو ناهي، ۽ پوء تفصيلي تعارف. MOSFET ۾ اسڪيميٽ ڊاگرام ڏسي سگھجي ٿو، هڪ پارسيٽڪ ڊاءڊ جي وچ ۾ پاڻي ۽ ذريعو. ان کي باڊي ڊاءِڊ چئبو آهي، عقلي لوڊ هلائڻ ۾، هي ڊيوڊ تمام ضروري آهي. رستي جي ذريعي، جسم ڊاءڊ صرف هڪ واحد MOSFET ۾ موجود آهي، عام طور تي مربوط سرڪٽ چپ جي اندر ناهي.

 

2، MOSFET ڪنيڪشن خاصيتون

وهڪري جي اهميت هڪ سوئچ جي حيثيت ۾ آهي، هڪ سوئچ بند ڪرڻ جي برابر آهي. NMOS خاصيتون، هڪ خاص قدر کان وڌيڪ Vgs هلندي، ان صورت ۾ استعمال لاءِ موزون آهي جڏهن ذريعو گرائونڊ هجي (گهٽ-آخر ڊرائيو)، صرف دروازي جي وولٽيج اچي ٿي. 4V يا 10V.PMOS خاصيتن تي، Vgs ھڪ خاص قدر کان گھٽ ھلندو، ان صورت ۾ استعمال لاءِ موزون جڏھن ماخذ VCC (هاءِ-اينڊ ڊرائيو) سان ڳنڍيل آھي.

بهرحال، يقينا، PMOS هڪ اعلي-آخر ڊرائيور جي طور تي استعمال ڪرڻ لاء تمام آسان ٿي سگهي ٿو، پر مزاحمت، قيمتي، گهٽ قسم جي ايڪسچينج ۽ ٻين سببن جي ڪري، اعلي-آخر ڊرائيور ۾، عام طور تي اڃا تائين NMOS استعمال ڪريو.

 

3, MOSFETمٽائڻ جو نقصان

چاهي اهو NMOS هجي يا PMOS، آن-مزاحمتي وجود کان پوءِ، ته جيئن ڪرنٽ ان مزاحمت ۾ توانائي استعمال ڪري، استعمال ٿيندڙ توانائي جو اهو حصو آن-مزاحمتي نقصان سڏجي ٿو. MOSFET کي ننڍي آن-مزاحمت سان چونڊڻ سان مزاحمتي نقصان گھٽجي ويندو. عام طور تي گھٽ طاقت وارو MOSFET آن-مزاحمت عام طور تي ڏهن milliohms ۾ آهي، اتي چند milliohms. MOS آن ٽائيم ۽ ڪٽ آف ۾، MOS جي وچ ۾ وولٽيج جي فوري مڪمل ٿيڻ ۾ نه هجڻ گهرجي، اتي گرڻ جو هڪ عمل آهي، موجوده وهندڙ اڀرڻ جي عمل ذريعي، هن وقت دوران، MOSFET جو نقصان آهي. وولٹیج ۽ ڪرنٽ جي پيداوار کي سوئچنگ نقصان سڏيو ويندو آهي. عام طور تي سوئچنگ جو نقصان پهچائڻ واري نقصان کان تمام وڏو هوندو آهي، ۽ جيترو تيز سوئچنگ فریکوئنسي، اوترو وڏو نقصان. وولٹیج جي هڪ وڏي پيداوار ۽ وولٽج جي فوري تي موجوده هڪ وڏو نقصان آهي. سوئچنگ جي وقت کي گھٽائڻ سان هر وهڪري تي نقصان گھٽجي ٿو. سوئچنگ فریکوئنسي کي گھٽائڻ سان في يونٽ وقت جي سوئچ جو تعداد گھٽجي ٿو. ٻئي طريقا سوئچنگ نقصان کي گھٽائي سگھن ٿا.

 
4، MOSFET ڊرائيو

بائيپولر ٽرانزسٽرز جي مقابلي ۾، اهو عام طور تي فرض ڪيو ويو آهي ته MOSFET هلائڻ لاءِ ڪنهن به ڪرنٽ جي ضرورت ناهي، صرف اهو ته GS وولٽيج هڪ خاص قدر کان مٿي آهي. اهو ڪرڻ آسان آهي، جڏهن ته، اسان کي رفتار جي ضرورت آهي. MOSFET جي ڍانچي ۾ توھان ڏسي سگھو ٿا ته GS، GD جي وچ ۾ ھڪڙو پاراسائيڪ ڪيپيسيٽنس آھي، ۽ MOSFET جي ڊرائيونگ، نظريي ۾، ظرفيت جي چارج ۽ خارج ڪرڻ آھي. ڪيپيسيٽر کي چارج ڪرڻ لاءِ ڪرنٽ جي ضرورت آهي، ۽ جيئن ته ڪيپيسيٽر کي فوري طور تي چارج ڪرڻ هڪ شارٽ سرڪٽ طور ڏسي سگهجي ٿو، ان ڪري فوري ڪرنٽ تيز هوندو. MOSFET ڊرائيو جي چونڊ / ڊزائين تي ڌيان ڏيڻ جي پهرين شيء آهي فوري طور تي شارٽ سرڪٽ موجوده جي ماپ مهيا ڪري سگهجي ٿي. ڌيان ڏيڻ جي ٻي شيء اها آهي ته، عام طور تي اعلي-آخر ڊرائيو NMOS ۾ استعمال ڪيو ويندو آهي، مطالبن تي دروازي جي وولٹیج ماخذ وولٹیج کان وڌيڪ آهي. هاء-آخر ڊرائيو MOS ٽيوب conduction ذريعو voltage ۽ drain voltage (VCC) ساڳيو، تنهن ڪري دروازي جي وولٹیج VCC 4V يا 10V کان. فرض ڪيو ته ساڳئي سسٽم ۾، VCC کان وڏي وولٹیج حاصل ڪرڻ لاء، اسان کي هڪ خاص بوسٽ سرڪٽ جي ضرورت آهي. ڪيترائي موٽر ڊرائيور انٽيليٽ ٿيل چارج پمپ آهن، جن تي ڌيان ڏيڻ لاءِ مناسب خارجي ڪيپيسيٽر چونڊڻ گهرجي، ته جيئن MOSFET کي هلائڻ لاءِ ڪافي شارٽ سرڪٽ ڪرنٽ حاصل ٿئي. مٿي ڄاڻايل 4V يا 10V عام طور تي استعمال ڪيو ويندو آهي MOSFET تي وولٹیج، يقينا، ڊزائن جي ضرورت آهي هڪ خاص مارجن جي ضرورت آهي. جيترو وڌيڪ وولٽيج، اوترو تيز آن اسٽيٽ اسپيڊ ۽ اوترو ئي گهٽ آن اسٽيٽ مزاحمت. عام طور تي ننڍيون ننڍيون آن اسٽيٽ وولٽيج MOSFETs به مختلف قسمن ۾ استعمال ٿينديون آهن، پر 12V آٽوميٽڪ اليڪٽرانڪس سسٽم ۾، عام 4V آن اسٽيٽ ڪافي آهي.

 

 

MOSFET جي مکيه پيراگراف هن ريت آهن:

 

1. دروازي جو ذريعو بريڪ ڊائون وولٹیج BVGS - دروازي جي ذريعن جي وولٹیج کي وڌائڻ جي عمل ۾، انهي ڪري ته دروازي جي موجوده IG صفر کان VGS ۾ تيز واڌ شروع ڪرڻ لاء، دروازي جو ذريعو بريڪ ڊائون وولٹیج BVGS طور سڃاتو وڃي ٿو.

 

2. ٽرن آن وولٽيج VT - ٽرن آن وولٽيج (جنهن کي حد جي وولٽيج جي نالي سان پڻ سڃاتو وڃي ٿو): ڪنڊڪٽو چينل جي شروعات جي وچ ۾ ماخذ S ۽ drain D کي گيٽ وولٽيج جي ضرورت آهي؛ - معياري اين چينل MOSFET، VT اٽڪل 3 ~ 6V آهي؛ - سڌارڻ جي عمل کان پوء، MOSFET VT قدر کي 2 ~ 3V تائين گھٽائي سگھي ٿو.

 

3. ڊرين بريڪ ڊائون وولٽيج BVDS - VGS = 0 (مضبوط) جي حالت ۾، ڊرين وولٽيج کي وڌائڻ جي عمل ۾ ته جيئن ID ڊرامائي طور تي وڌڻ شروع ٿئي جڏهن VDS کي ڊرين بريڪ ڊائون وولٽيج BVDS سڏيو وڃي ٿو - ID ڊرامائي طور تي وڌي وئي هيٺيان ٻه پاسا:

 

(1) ڊرين اليڪٽرروڊ جي ويجهو ڊپليشن پرت جو برفاني طوفان

 

(2) drain-source inter-pole penetration breakdown - ڪجھ ننڍو وولٽيج MOSFET، ان جي چينل جي ڊگھائي گھٽ آھي، وقت بوقت وي ڊي ايس کي وڌائڻ لاءِ ڊيپليشن پرت جي ڊرين واري علائقي کي ماخذ واري علائقي ڏانھن وڌائڻ لاءِ وقت بوقت ٺاھيندو. ، انهي ڪري ته چينل جي ڊيگهه صفر جي وچ ۾، يعني، ڊرين-ذريعو جي دخول، دخول، اڪثريت جي ڪيريئرز جو ذريعو علائقو، ذريعو علائقو، برقي فيلڊ جي جذب جي ختم ٿيڻ واري پرت کي منهن ڏيڻ لاء سڌو هوندو، رسي واري علائقي تي پهچڻ، نتيجي ۾ هڪ وڏي ID.

 

4. DC ان پٽ resistance RGS- يعني دروازي جي ماخذ ۽ گيٽ ڪرنٽ جي وچ ۾ شامل ڪيل وولٽيج جو تناسب، هي خصوصيت ڪڏهن ڪڏهن دروازي مان وهندڙ گيٽ ڪرنٽ جي لحاظ کان ظاهر ڪئي ويندي آهي MOSFET جي RGS آساني سان 1010Ω کان وڌي سگهي ٿي. 5.

 

5. وي ڊي ايس ۾ گھٽ فريڪوئنسي ٽرانسڪڊڪٽينس گيم شرطن جي هڪ مقرر قدر لاءِ، ڊرين ڪرنٽ جي مائڪرو ويريئنس ۽ گيٽ سورس وولٽيج جي مائڪرو ويريئنس ان تبديليءَ جي ڪري ٽرانسڪنڊڪٽينس گيم سڏجي ٿو، جيڪو گيٽ سورس وولٽيج جي ڪنٽرول کي عڪاسي ڪري ٿو. drain current ڏيکاريو ويو آهي ته MOSFET amplification هڪ اهم پيٽرول جي، عام طور تي ڪجهه کان ڪجهه mA / V جي حد ۾. MOSFET آساني سان 1010Ω کان وڌي سگهي ٿو.