Về nguyên lý hoạt động của MOSFET điện

Có nhiều biến thể của ký hiệu mạch thường được sử dụng cho MOSFET. Thiết kế phổ biến nhất là một đường thẳng tượng trưng cho kênh, hai đường vuông góc với kênh tượng trưng cho nguồn và cống, và một đường ngắn hơn song song với kênh bên trái tượng trưng cho cổng. Đôi khi đường thẳng biểu thị kênh cũng được thay thế bằng đường đứt nét để phân biệt giữa chế độ tăng cườngmosfet hoặc mosfet chế độ cạn kiệt, cũng được chia thành MOSFET kênh N và MOSFET kênh P hai loại ký hiệu mạch như trong hình (hướng mũi tên là khác nhau).

MOSFET điện hoạt động theo hai cách chính:

(1) Khi thêm điện áp dương vào D và S (cực dương, nguồn âm) và UGS = 0, điểm nối PN ở vùng thân P và vùng cực N bị phân cực ngược và không có dòng điện đi qua giữa D và S. Nếu một điện áp dương UGS được thêm vào giữa G và S, sẽ không có dòng điện cổng nào chạy qua vì cổng được cách điện, nhưng điện áp dương tại cổng sẽ đẩy các lỗ trống ra khỏi vùng P bên dưới, và các electron mang thiểu số sẽ bị hút vào bề mặt vùng P Khi UGS lớn hơn một điện áp UT nhất định, nồng độ electron trên bề mặt vùng P dưới cổng sẽ vượt quá nồng độ lỗ trống, do đó làm cho lớp phản mẫu bán dẫn loại P trở thành chất bán dẫn loại N; Lớp phản mẫu này tạo thành một kênh loại N giữa nguồn và cống, do đó điểm nối PN biến mất, nguồn và cống dẫn điện, và dòng điện thoát ID chạy qua cống. UT được gọi là điện áp bật hoặc điện áp ngưỡng, và UGS càng vượt quá UT thì khả năng dẫn điện càng cao và ID càng lớn. UGS càng lớn hơn UT thì độ dẫn điện càng mạnh thì ID càng lớn.

(2) Khi D, S cộng với điện áp âm (nguồn dương, cực âm), tiếp giáp PN được phân cực thuận, tương đương với một diode ngược bên trong (không có đặc tính đáp ứng nhanh), nghĩa làMOSFET không có khả năng chặn ngược, có thể coi là thành phần dẫn nghịch đảo.

BởiMOSFET Có thể thấy nguyên lý hoạt động của nó, sự dẫn điện của nó chỉ có một sóng mang phân cực liên quan đến chất dẫn điện, còn được gọi là bóng bán dẫn đơn cực. Ổ đĩa MOSFET thường dựa trên các thông số IC cung cấp điện và MOSFET để chọn mạch thích hợp, MOSFET thường được sử dụng để chuyển mạch mạch điều khiển nguồn điện. Khi thiết kế nguồn điện chuyển mạch sử dụng MOSFET, hầu hết mọi người đều xem xét điện trở, điện áp tối đa và dòng điện tối đa của MOSFET. Tuy nhiên, người ta thường chỉ quan tâm đến những yếu tố này để mạch có thể hoạt động bình thường chứ không phải là một giải pháp thiết kế tốt. Để có thiết kế chi tiết hơn, MOSFET cũng nên xem xét thông tin tham số của chính nó. Đối với một MOSFET xác định, mạch điều khiển của nó, dòng điện cực đại của đầu ra biến tần, v.v., sẽ ảnh hưởng đến hiệu suất chuyển mạch của MOSFET.