N-kanalni MOSFET, N-kanalni metal-oksid-poluprovodnički tranzistor sa efektom polja, važan je tip MOSFET-a. Slijedi detaljno objašnjenje N-kanalnih MOSFET-ova:
I. Osnovna struktura i sastav
N-kanalni MOSFET se sastoji od sljedećih glavnih komponenti:
kapija:upravljački terminal, promjenom napona gejta za kontrolu provodnog kanala između izvora i odvoda.· ·
Izvor:Odliv struje, obično povezan na negativnu stranu kola.· ·
odvod: strujni dotok, obično povezan sa opterećenjem kola.
podloga:Obično je poluvodički materijal P-tipa, koji se koristi kao supstrat za MOSFET-ove.
Izolator：Smješten između kapije i kanala, obično je napravljen od silicijum dioksida (SiO2) i djeluje kao izolator.
II. Princip rada
Princip rada N-kanalnog MOSFET-a zasniva se na efektu električnog polja, koji se odvija na sljedeći način:
Status isključenja:Kada je napon gejta (Vgs) niži od napona praga (Vt), ne formira se provodni kanal N-tipa u supstratu P-tipa ispod gejta, pa je stoga granično stanje između izvora i odvoda na mjestu. a struja ne može da teče.
Stanje vodljivosti:Kada je napon gejta (Vgs) veći od napona praga (Vt), rupe u supstratu tipa P ispod gejta se odbijaju, formirajući sloj iscrpljenosti. Sa daljim povećanjem napona gejta, elektroni se privlače na površinu supstrata P-tipa, formirajući provodni kanal N-tipa. U ovom trenutku se formira put između izvora i odvoda i struja može teći.
III. Vrste i karakteristike
N-kanalni MOSFET-ovi se mogu klasificirati u različite tipove prema njihovim karakteristikama, kao što su mod poboljšanja i režim iscrpljivanja. Među njima, MOSFET-ovi modusa poboljšanja su u graničnom stanju kada je napon gejta nula, i moraju primijeniti pozitivan napon na gejtu da bi provodili; dok su MOSFET-ovi u režimu iscrpljivanja već u provodljivom stanju kada je napon gejta nula.
N-kanalni MOSFET-i imaju mnoge odlične karakteristike kao što su:
Visoka ulazna impedansa:Gejt i kanal MOSFET-a su izolovani izolacionim slojem, što rezultira izuzetno visokom ulaznom impedancijom.
Nizak nivo buke:Pošto rad MOSFET-a ne uključuje ubrizgavanje i spajanje manjinskih nosača, buka je niska.
Mala potrošnja energije: MOSFET-ovi imaju nisku potrošnju energije u uključenim i isključenim stanjima.
Karakteristike brzog prebacivanja:MOSFET-ovi imaju izuzetno velike brzine prebacivanja i pogodni su za visokofrekventna kola i digitalna kola velike brzine.
IV. Područja primjene
N-kanalni MOSFET-i se široko koriste u raznim elektronskim uređajima zbog svojih odličnih performansi, kao što su:
Digitalna kola:Kao osnovni element kola logičkih vrata, implementira obradu i kontrolu digitalnih signala.
Analogna kola:Koristi se kao ključna komponenta u analognim kolima kao što su pojačala i filteri.
Energetska elektronika:Koristi se za kontrolu energetskih elektronskih uređaja kao što su prekidačka napajanja i motorni pogoni.
Ostala područja:Kao što su LED rasvjeta, automobilska elektronika, bežične komunikacije i druga polja također se široko koriste.
Ukratko, N-kanalni MOSFET, kao važan poluprovodnički uređaj, igra nezamjenjivu ulogu u modernoj elektronskoj tehnologiji.
Vrijeme objave: Sep-13-2024
