MOSFET-en funtzionamendu-printzipioa ulertu eta osagai elektronikoak modu eraginkorragoan aplikatu

MOSFETen (Metal-oxido-erdieroaleen eremu-efektuko transistoreak) printzipio operatiboak ulertzea funtsezkoa da eraginkortasun handiko osagai elektroniko hauek eraginkortasunez erabiltzeko. MOSFETak ezinbesteko elementuak dira gailu elektronikoetan, eta horiek ulertzea ezinbestekoa da fabrikatzaileentzat.

Praktikan, aplikazioan zehar MOSFETen funtzio zehatzak guztiz estimatzen ez dituzten fabrikatzaileak daude. Hala ere, MOSFETen funtzionamendu-printzipioak gailu elektronikoetan eta dagozkion eginkizunak ulertuz, estrategikoki hauta daiteke MOSFET egokiena, bere ezaugarri bereziak eta produktuaren ezaugarri espezifikoak kontuan hartuta. Metodo honek produktuaren errendimendua hobetzen du, merkatuan duen lehiakortasuna indartuz.

WINSOK SOT-23-3 MOSFET paketea

MOSFETen lan-printzipioak

MOSFETaren ate-iturburuko tentsioa (VGS) nulua denean, drain-iturburuko tentsioa (VDS) aplikatuta ere, beti dago alderantzizko polarizazioko PN juntura bat, eta, ondorioz, ez dago kanal eroalerik (eta korronterik) artean. MOSFET-en hustubidea eta iturria. Egoera horretan, MOSFET-aren drain-korrontea (ID) nulua da. Atearen eta iturriaren artean tentsio positiboa aplikatzeak (VGS > 0) eremu elektriko bat sortzen du SiO2 geruza isolatzailean MOSFETaren atearen eta silizio-substratuaren artean, atetik P motako silizio-substraturarantz zuzenduta. Oxido-geruza isolatzailea dela kontuan hartuta, ateari aplikatutako tentsioak, VGS, ezin du korronterik sortu MOSFETean. Horren ordez, kondentsadore bat osatzen du oxido geruzaren zehar.

VGS pixkanaka handitzen den heinean, kondentsadorea kargatzen da, eremu elektriko bat sortuz. Atean dagoen tentsio positiboak erakarrita, elektroi ugari pilatzen dira kondentsadorearen beste aldean, N motako kanal eroale bat osatuz drainatzetik iturrira MOSFETean. VGS atalase-tentsioa VT (normalean 2V ingurukoa) gainditzen duenean, MOSFETaren N kanalak eroaten du, drain-korrontearen IDaren fluxua abiaraziz. Kanala sortzen hasten den ate-iturburuko tentsioari VT atalase-tentsioa deitzen zaio. VGS-ren magnitudea eta, ondorioz, eremu elektrikoa kontrolatuz, MOSFET-en drain-korrontearen IDaren tamaina modulatu daiteke.

WINSOK DFN5x6-8 MOSFET paketea

MOSFET aplikazioak

MOSFET-a bere kommutazio-ezaugarri bikainengatik ezaguna da, eta etengailu elektronikoak behar dituzten zirkuituetan aplikazio zabala dakar, hala nola etengailu moduko elikadura-iturrietan. 5V-ko elikadura-iturri bat erabiltzen duten behe-tentsioko aplikazioetan, egitura tradizionalen erabilerak juntura bipolarren transistore baten oinarri-igorlean tentsio-jaitsiera eragiten du (0,7V inguru), ateari aplikatutako azken tentsiorako 4,3V bakarrik utziz. MOSFET-a. Horrelako eszenatokietan, 4,5V-ko ate-tentsio nominala duen MOSFET bat aukeratzeak arrisku batzuk dakartza. Erronka hau 3V-ko edo tentsio baxuko beste hornikuntza batzuen aplikazioetan ere agertzen da.