Pehea e hana ai nā MOSFET

Hoʻokumu nui ʻia ka loina hana o MOSFET ma kāna mau ʻano hana kūikawā a me nā hopena o ke kahua uila. Eia ka wehewehe kikoʻī o ka hana ʻana o MOSFET:

 

I. Hoʻolālā kumu o MOSFET

ʻO ka MOSFET ka nui o kahi puka (G), kahi kumu (S), kahi wai (D), a me kahi pani (B, i kekahi manawa e hoʻopili ʻia i ke kumu e hana ai i ʻekolu mau pahu). I loko o nā MOSFET hoʻonui ʻia N-channel, ʻo ka substrate ka mea maʻamau i kahi mea silika P-type haʻahaʻa i hana ʻia i ʻelua mau ʻano N-type doped nui i hana ʻia e lilo i kumu a me ka wai. Ua uhi ʻia ka ʻili o ka substrate P-type me kahi kiʻi ʻoniʻoni ʻokiʻoki loa (silicon dioxide) ma ke ʻano he insulating layer, a huki ʻia kahi electrode e like me ka puka. Hoʻopili kēia ʻano i ka ʻīpuka mai ke ʻano semiconductor substrate P-type, ke kahawai a me ke kumu, a no laila ua kapa ʻia ʻo ia he paipu hopena kahua insulated-gate.

II. Kumu o ka hana

Hoʻohana ʻia nā MOSFET me ka hoʻohana ʻana i ka volta kumu puka puka (VGS) e hoʻomalu i ke kahawai wai (ID). ʻO ke kikoʻī, inā ʻoi aku ka nui o ka volta kumu o ka ʻīpuka maikaʻi, VGS, ma mua o ka ʻole, e ʻike ʻia kahi māla uila maikaʻi a haʻahaʻa maikaʻi ʻole ma ka papa oxide ma lalo o ka puka. Hoʻopili kēia kahua uila i nā electrons manuahi i ka P-region, e hōʻiliʻili iā lākou ma lalo o ka papa ʻokikene, ʻoiai e hoʻihoʻi ana i nā lua o ka P-region. Ke piʻi aʻe ka VGS, piʻi ka ikaika o ke kahua uila a piʻi ka manaʻo o nā electrons manuahi. Ke hōʻea ʻo VGS i kahi volta paepae (VT), ua lawa ka nui o nā electrons manuahi i hōʻiliʻili ʻia ma ka ʻāina i mea e hana ai i kahi ʻano N-type hou (N-channel), e hana ana e like me ke alahaka e hoʻopili ai i ke kahawai a me ke kumu. I kēia manawa, inā loaʻa kekahi volta hoʻokele (VDS) ma waena o ke kahawai a me ke kumu, hoʻomaka ka wai ID o kēia manawa e kahe.

III. Ka hoʻokumu ʻana a me ka hoʻololi ʻana o ke ala hoʻokele

ʻO ka hoʻokumu ʻana i ke kahawai alakaʻi ke kī i ka hana o ka MOSFET. Ke ʻoi aku ka nui o ka VGS ma mua o VT, ua hoʻokumu ʻia ke kahawai alakaʻi a hoʻopilikia ʻia ka ID o kēia manawa e VGS a me VDS. Hoʻopili ʻo VGS i ka ID ma o ka hoʻomalu ʻana i ka laula a me ke ʻano o ke ala hoʻokele, ʻoiai ʻo VDS e pili pono i ka ID e like me ka volta hoʻokele. He mea nui e hoʻomaopopo inā ʻaʻole i hoʻokumu ʻia ke kahawai alakaʻi (ʻo ia hoʻi, ʻoi aku ka liʻiliʻi o VGS ma mua o VT), a laila inā aia ʻo VDS, ʻaʻole ʻike ʻia ka ID o kēia manawa.

IV. Nā hiʻohiʻona o nā MOSFET

Kiʻekiʻe komo impedance:He kiʻekiʻe loa ka impedance hoʻokomo o ka MOSFET, kokoke i ka infinity, no ka mea aia kahi papa insulating ma waena o ka ʻīpuka a me ka ʻāina kumu-hoʻoheheʻe a me kahi ʻīpuka nāwaliwali wale nō.

Impedance puka haʻahaʻa:ʻO nā MOSFET nā mea mana e hoʻomaluʻia i ka voltage kahi e hiki ai ke hoʻololi ke kumu-hoʻoheheʻe i kēia manawa me ka voltage hoʻokomo, no laila, liʻiliʻi ko lākou impedance puka.

Kahe mau:I ka hana ʻana i ka ʻāina saturation, ʻaʻole i hoʻopilikia ʻia ke ʻano o ka MOSFET e nā hoʻololi ʻana i ka voltage kumu-wai, e hāʻawi ana i ka manawa mau loa.

 

Paʻa wela maikaʻi:Loaʻa i nā MOSFET ka laulā wela hana mai -55°C a ma kahi o +150°C.

V. Nā noi a me nā hoʻokaʻawale

Hoʻohana nui ʻia nā MOSFET i nā kaapuni kikohoʻe, nā kaapuni analogue, nā kaapuni mana a me nā kahua ʻē aʻe. Ma muli o keʻano o ka hana, hiki ke hoʻokaʻawaleʻia nā MOSFET i nāʻano hoʻonui a me ka hoʻopauʻana; e like me ke ʻano o ke kahawai alakaʻi, hiki ke hoʻokaʻawale ʻia lākou i N-channel a me P-channel. Loaʻa i kēia mau ʻano MOSFET ko lākou pono ponoʻī i nā hiʻohiʻona noiʻi like ʻole.

I ka hōʻuluʻulu ʻana, ʻo ke kumu hana o MOSFET ʻo ia ka hoʻomalu i ka hoʻokumu ʻana a me ka hoʻololi ʻana o ke kahawai alakaʻi ma o ka volta kumu puka puka, ʻo ia ka mea e hoʻomalu ai i ke kahe o ka wai. ʻO kāna impedance hoʻokomo kiʻekiʻe, ka impedance haʻahaʻa haʻahaʻa, ka manawa mau a me ka paʻa o ka mahana e hana ai i nā MOSFET i mea koʻikoʻi i nā kaapuni uila.