Základy N-kanálového MOSFETu

N-kanálový MOSFET je typ MOSFET, ve kterém je kanál MOSFET složen z většiny elektronů jako proudových nosičů. Když je MOSFET aktivován a je zapnutý, většinu proudu procházejícího jsou elektrony pohybující se kanálem.

To je na rozdíl od jiného typu MOSFET, což jsou MOSFETy P-Channel, ve kterých většinu současných nosičů tvoří díry.

Než si projdeme konstrukci N-kanálových MOSFETů, musíme projít 2 existující typy. Existují 2 typy N-kanálových MOSFETů, MOSFETy typu vylepšení a MOSFETy typu vyčerpání.

MOSFET typu vyčerpání je normálně zapnutý (maximální proud teče z kolektoru do zdroje), když neexistuje žádný rozdíl v napětí mezi svorkami brány a zdroje. Pokud je však na jeho hradlový vývod přivedeno napětí, kanál zdroje kolektoru se stává odolnějším, dokud napětí hradla není tak vysoké, že se tranzistor zcela vypne. MOSFET typu vylepšení je opakem. Normálně je vypnutý, když je napětí zdroje brány 0 (VGS=0). Pokud je však na jeho hradlový vodič přivedeno napětí, kanál zdroje kolektoru bude méně odolný.

V tomto článku se podíváme na to, jak jsou konstruovány a fungují oba typy rozšíření N-kanálového typu a typ vyčerpání.

Jak jsou vnitřně konstruovány N-kanálové MOSFETy

N-kanálový MOSFET se skládá z N kanálu, což je kanál složený z většiny nosičů proudu elektronů. Svorky hradla jsou vyrobeny z materiálu P. V závislosti na množství a typu napětí (záporné nebo kladné) určuje, jak tranzistor funguje, zda se zapíná nebo vypíná.

---

Jak funguje MOSFET typu N-Channel Enhancement

Jak zapnout MOSFET typu N-Channel Enhancement

Chcete-li zapnout MOSFET typu N-Channel Enhancement, použijte dostatečné kladné napětí VDD na kolektor tranzistoru a dostatečné kladné napětí na hradlo tranzistoru. To umožní, aby proud procházel kanálem zdroje odtoku.

Takže s dostatečným kladným napětím, VDD a dostatečným kladným napětím přivedeným na bránu je MOSFET typu N-Channel Enhancement plně funkční a je v provozu „ON“.

Jak vypnout MOSFET typu N-Channel Enhancement

Chcete-li vypnout N-kanálový Enhancement MOSFET, můžete provést 2 kroky. Můžete buď odříznout zkreslení kladného napětí, VDD, které napájí odtok. Nebo můžete vypnout kladné napětí jdoucí do brány tranzistoru.

---

Jak funguje MOSFET typu N-Channel Depletion

Jak zapnout MOSFET typu s vyčerpáním N-kanálového typu

Chcete-li zapnout MOSFET typu N-channel Depletion, aby byl umožněn maximální tok proudu od kolektoru ke zdroji, mělo by být napětí hradla nastaveno na 0V. Když je napětí hradla na 0V, tranzistor vede maximální množství proudu a je v aktivní oblasti ON. Abychom snížili množství proudu, který teče z kolektoru do zdroje, aplikujeme záporné napětí na bránu MOSFET. Jak se záporné napětí zvyšuje (je čím dál zápornější), stále méně proudu vede přes odtok ke zdroji. Jakmile napětí na bráně dosáhne určitého bodu, veškerý proud přestane téci ze svodu do zdroje.

Takže s dostatečným kladným napětím, VDD a žádným napětím (0V) aplikovaným na základnu je N-kanál JFET v maximálním provozu a má největší proud. Jak zvyšujeme záporné napětí, toky proudu se snižují, dokud napětí není tak vysoké (záporné), že se zastaví veškerý tok proudu.

Jak vypnout MOSFET typu N-Channel Depletion

Chcete-li vypnout MOSFET typu N-channel Depletion, můžete provést 2 kroky. Můžete buď odříznout zkreslení kladného napětí, VDD, které napájí odtok. Nebo můžete na bránu přivést dostatečné záporné napětí. Když je na bránu přivedeno dostatečné napětí, odtokový proud se zastaví.

Tranzistory MOSFET se používají pro spínací i zesilovací aplikace. MOSFETy jsou možná nejpopulárnější tranzistory, které se dnes používají. Jejich vysoká vstupní impedance způsobuje, že odebírají velmi malý vstupní proud, jsou snadno vyrobitelné, lze je vyrobit velmi malé a spotřebovávají velmi málo energie.

Zanechat vzkaz 

Seznam zpráv