Bir-oxide-semiconductor-transistor-ka-saamaynta goobta (MOSFET, MOS-FET, ama MOS FET) waa nooc ka mid ah transistor-ku-saamayn-goobeedka (FET), oo inta badan ay soo saarto oksaydhka silikoon ee la kantaroolo. Waxay leedahay albaab dahaaran, oo danabkiisu uu go'aamiyo dhaqdhaqaaqa qalabka.
Muuqaalkeeda ugu muhiimsan waa in uu jiro lakabka silikoon dioxide insulating inta u dhaxaysa albaabka birta iyo kanaalka, sidaas darteed waxay leedahay iska caabin heer sare ah (ilaa 1015Ω). Waxa kale oo loo qaybiyaa N-channel tube iyo P-channel tube. Badanaa substrate-ka (substrate) iyo isha S ayaa isku xidhan.
Marka loo eego habab kala duwanaansho, MOSFET-yada waxaa loo qaybiyaa nooca kobcinta iyo nooca dhimista.
Nooca kor u qaadida waxa loogu yeero macnaheedu waa: marka VGS=0, tuubada waxay ku jirtaa xaalad go'an. Ka dib marka lagu daro VGS saxda ah, inta badan sideyaasha ayaa soo jiitay albaabka, sidaas darteed "kor u qaadida" sidayaal aaggan oo la sameeyo kanaalka korantada. .
Habka dhimista macnaheedu waa marka VGS=0, kanaalka la sameeyay. Marka VGS-da saxda ah lagu daro, sidayaal badankoodu waxay ka soo bixi karaan kanaalka, sidaas darteed "dhamayn" sidayaasha oo damiyaan tuubada.
Kala saar sababta: caabbinta gelinta JFET waa in ka badan 100MΩ, transconductancena aad ayuu u sarreeyaa, marka albaabka la hoggaamiyo, goobta gudaha gudaha ee magnetic waa mid aad u fudud in la ogaado calaamadda xogta korantada ee shaqada ee albaabka, si ay dhuumaha u janjeeraan noqon ilaa, ama u janjeera in ay off-off. Haddii korantada induction ee jirka isla markiiba lagu daro albaabka, sababtoo ah faragelinta muhiimka ah ee korantada waa mid xooggan, xaaladda kor ku xusan waxay noqon doontaa mid aad u muhiim ah. Haddii cirbadda mitirku ay si fiican ugu leexato dhanka bidix, waxay la macno tahay in dhuumaha ay u janjeeraan ilaa, iska caabiyaha isha bullaacadaha ee RDS wuu balaadhayaa, iyo qadarka isha qulqulka ee hadda waxay yaraynaysaa IDS. Taa beddelkeeda, cirbadda mitirku waxay si xooggan ugu leexataa dhanka midig, taas oo muujinaysa in dhuumaha ay u janjeeraan inay dammaan, RDS hoos bay u dhacaysaa, IDSna kor ayay u kacaysaa. Si kastaba ha ahaatee, jihada saxda ah ee cirbadda mitirku u leexanayso waa inay ku xidhan tahay tiirarka togan iyo kuwa taban ee danabka la kiciyay (jihada wanaagsan ee danabka shaqada ama jihada shaqada ee jihada) iyo barta dhexe ee shaqada ee dhuumaha.
WINSOK DFN3x3 MOSFET
Qaadashada kanaalka N tusaale ahaan, waxaa lagu sameeyay substrate silikoon nooca P-ga ah oo leh laba gobol oo fidinta ilaha aadka u sarreeya ee N+ iyo qulqulka qulqulka gobollada N+, ka dibna isha korantada S iyo korantada dareeraha D ayaa loo hoggaansamaa siday u kala horreeyaan. Isha iyo substrate-ka ayaa gudaha ku xiran, waxayna had iyo jeer ilaaliyaan awood isku mid ah. Marka biya-mareenku ku xidhmo terminalka togan ee korontada oo isha laga helo lagu xidho terminalka taban ee korontada iyo VGS=0, channel current (ie drain current) ID=0. Marka VGS si tartiib tartiib ah u korodho, oo ay soo jiidato danabka albaabka togan, sidayaal si xun u dallacay dadka laga tirada badan yahay ayaa udhaxeeya labada gobol ee faafitaanka, samaynta kanaalka nooca N-ka ah ee ka soo qulqulaya ilaa isha. Marka VGS uu ka weyn yahay koronto- shid VTN ee tuubada (guud ahaan ku saabsan +2V), tuubada N-channel waxay bilaabataa inay qabato, samaynta aqoonsiga hadda jira.
VMOSFET (VMOSFET), magaceeda oo buuxa waa V-groove MOSFET. Waa qalab tayo sare leh oo dhawaan la soo saaray, qalab beddelka tamarta MOSFET ka dib. Kaliya ma dhaxliso carqaladaynta sare ee MOSFET (≥108W), laakiin sidoo kale waxa ay dhaxlisaa waditaanka yar ee hadda (qiyaastii 0.1μA). Waxa kale oo ay leedahay sifooyin aad u fiican sida danab adkeysi sare leh (ilaa 1200V), hadda shaqeeya oo waaweyn (1.5A ~ 100A), awood wax soo saar sare leh (1 ~ 250W), khadka transconductance wanaagsan, iyo xawaaraha beddelka degdega ah. Sida saxda ah sababta oo ah waxay isku daraysaa faa'iidooyinka tuubooyinka vacuum iyo transistor-ka korantada, waxaa si weyn loogu isticmaalaa cod-weyneyaasha korantada (xoojinta korantadu waxay gaari kartaa kumanaan jeer), cod-weyneyaal koronto, beddelaad sahay koronto ah iyo rogayaal.
Sida aynu wada ogsoonahay, irida, isha iyo biya shubashada MOSFET-dhaqameedku waxay ku qiyaasan yihiin isla diyaarad toosan oo ku taal chip-ka, hadda shaqaynteedana waxay u socotaa dhinaca toosan. Tuubada VMOS way ka duwan tahay. Waxay leedahay laba astaamood oo waaweyn oo qaabdhismeed: marka hore, iridda birta ah waxay qabataa qaab-dhismeedka jeexdin ee V-qaabeeya; labaad, waxa ay leedahay conductivity toosan. Maadaama biya-mareenka laga soo qaaday dhabarka chip-ka, aqoonsigu si siman uma qulqulayo chip-ka, laakiin wuxuu ka bilaabmaa gobolka N+ ee aadka loo xoojiyey (source S) wuxuuna ku qulqulaa gobolka N-drift-ka khafiifka ah ee loo maro kanaalka P. Ugu dambeyntii, waxay si toos ah hoos u gaartaa si ay u daadiso D. Sababtoo ah qulqulka wareegga wareegga ayaa kordha, qulqulo waaweyn ayaa dhex mari kara. Maaddaama uu jiro lakab dahaaran oo silicon dioxide ah oo u dhexeeya albaabka iyo jilibka, weli waa albaab dahaaran MOSFET.
Faa'iidooyinka isticmaalka:
MOSFET waa curiye korantada la kontaroolo, halka transistor uu yahay shay hadda la kantaroolo.
MOSFET-yada waa in la isticmaalo marka qadar yar oo hadda ah la oggolaado in laga soo saaro isha isha; transistor-ka waa in la isticmaalaa marka danabku yar yahay oo hadda badanna loo ogolaado in laga soo saaro isha isha. MOSFET waxa ay adeegsataa sidayaal badan si ay u qabato koronto, sidaas darteed waxa loo yaqaan aaladda unipolar, halka transistor-yadu ay adeegsadaan inta badan sidayaal iyo kuwa laga tirada badan yahay si ay u qabtaan koronto, sidaas darteed waxa loogu yeeraa aaladda laba-cirifoodka.
Isha iyo biya shubashada MOSFET-yada qaarkood ayaa loo isticmaali karaa si is beddel ah, korantada albaabka waxay noqon kartaa mid togan ama taban, taasoo ka dhigaysa inay ka dabacsan yihiin saddex-geesoodka.
MOSFET waxay ku shaqayn kartaa xaalado aad u yar oo hadda jira iyo kuwo aad u hooseeya, habka wax-soo-saarkeeduna wuxuu si fudud ugu dhex dari karaa MOSFETs badan oo ah chip silikoon. Sidaa darteed, MOSFET waxaa si weyn loogu isticmaalay wareegyo isku dhafan oo baaxad weyn.
Olueky SOT-23N MOSFET
Tilmaamaha codsiga ee kala duwan ee MOSFET iyo transistor
1. Isha s, albaabka g, iyo biya shubashada d MOSFET waxay u dhigantaa emitter e, saldhiga b, iyo ururiyaha c ee transistor-ka siday u kala horreeyaan. Shaqadoodu waa isku mid.
2. MOSFET waa aaladda hadda la koontaroolo, iD waxaa gacanta ku haya vGS, cod-weyneyntiisa gm-na guud ahaan waa mid yar, sidaas darteed awoodda kor u qaadida MOSFET waa mid liidata; transistor-ku waa aaladda hadda la xakameeyo, iC-na waxa gacanta ku haya iB (ama iE).
3. Albaabka MOSFET waxa uu soo jiitaa wax hadda jira (ig»0); halka saldhigga transistor-ku uu had iyo jeer sawiro qayb gaar ah marka transistor-ku shaqaynayo. Sidaa darteed, iska caabbinta iridda MOSFET waxay ka sarraysaa iska caabbinta wax-gelinta ee transistor-ka.
4. MOSFET waxa ay ka kooban tahay qaadeyaal badan oo ku lug leh marin habaabinta; transistor-yadu waxay leeyihiin laba sideyaal, multicarriers iyo kuwa laga tirada badan yahay, kuwaas oo ku lug leh wareejinta. Isku-duubnaanta sidayaasha laga tirada badan yahay waxaa si weyn u saameeya arrimo ay ka mid yihiin heerkulka iyo shucaaca. Sidaa darteed, MOSFET-yadu waxay leeyihiin degganaansho heerkul wanaagsan iyo iska caabin shucaac ka xoog badan marka loo eego transistor-ka. MOSFET-yada waa in la isticmaalo marka xaaladaha deegaanku (heerkulka, iwm.) ay aad u kala duwan yihiin.
5. Marka la isku xidho biraha isha iyo substrate-ka MOSFET, isha iyo bullaacadaha waa la isweydaarsan karaa, sifadana wax yar baa iska beddela; halka marka ururiyaha iyo soo saarista saddex-geesoodka loo adeegsado is beddelka, sifooyinku aad bay u kala duwan yihiin. Qiimaha β aad buu loo dhimi doonaa.
6. Isku-dhafka buuqa ee MOSFET waa mid aad u yar. MOSFET waa in loo istcimaalaa inta ugu badan ee suurtogalka ah marxaladda wax gelinta ee wareegyada cod-weyneeye-sanqadh hooseeya iyo wareegyada u baahan saamiga- signal-ilaa-sanqaqa sare.
7. MOSFET iyo transistor-ka labaduba waxay samayn karaan wareegyo cod-weyneeye oo kala duwan iyo wareegyada beddelka, laakiin kii hore wuxuu leeyahay nidaam wax-soo-saar fudud wuxuuna leeyahay faa'iidooyinka isticmaalka koronto yar, xasilloonida kulaylka wanaagsan, iyo baaxadda korantada shaqeyneysa ee ballaaran. Sidaa darteed, waxaa si weyn loogu isticmaalaa wareegyo isku dhafan oo ballaaran oo aad u ballaaran.
8. Transistor-ku waxa uu leeyahay iska caabin weyn, halka MOSFET ay leedahay wax yar oo iska caabin ah, oo keliya dhawr boqol oo mΩ. Qalabka korantada ee hadda jira, MOSFET-yada waxaa guud ahaan loo isticmaalaa furayaasha, iyo waxtarkoodu waa mid aad u sarreeya.
WINSOK SOT-323 encapsulation MOSFET
MOSFET vs. Labada Transistor
MOSFET waa aalad lagu kontoroolo danab, iridduna asal ahaan ma qaadato wax hadda jira, halka transistor-ku uu yahay aalad hadda la koontaroolo, salkuna waa inuu qaataa hadda. Sidaa darteed, marka hadda la qiimeeyay ee isha ishaadu aad u yar tahay, MOSFET waa in la isticmaalo.
MOSFET waa kirishbooy badan oo sideyaal ah, halka labada sideyaal ee transistor-ku ay ka qayb qaadanayaan socodsiinta. Maadaama isku-ururinta sidayaasha laga tirada badan yahay ay aad ugu nugul yihiin xaaladaha dibadda sida heerkulka iyo shucaaca, MOSFET waxay aad ugu habboon tahay xaaladaha deegaanku si weyn isu beddelo.
Marka laga soo tago in loo isticmaalo aaladaha cod-weyneeye iyo furayaasha la kontrooli karo sida transistor-ka, MOSFET-yada waxa kale oo loo isticmaali karaa iska caabiyeyaasha toosan ee doorsoome ee korantada lagu xakameeyo.
Isha MOSFET iyo biyo-mareenku waa qaab-dhismeed siman waxaana loo isticmaali karaa si is beddel ah. Korontada isha albaabka ee qaabka xaalufinta MOSFET waxay noqon kartaa mid togan ama taban. Sidaa darteed, isticmaalka MOSFET-yada ayaa ka dabacsan transistor-ka.
Waqtiga boostada: Oct-13-2023
