Mga Paksa:
- MOS transistor sa pangkalahatan
- MOS transistor bilang switch
- Katangian ng MOS transistor
Pangkalahatang transistor ng MOS:
Ang MOSFET (ito ang abbreviation ng Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) ay ginagamit sa maraming microcontroller. Ang MOSFET ay pinakamahusay na maihahambing sa isang ordinaryong transistor, dahil pareho ang FET at ang transistor ay may tatlong koneksyon at samakatuwid ay kayang kontrolin ang mga alon. Ang pagkakaiba sa pagitan ng FET at ng regular na transistor ay ang FET ay nangangailangan lamang ng boltahe upang lumipat, habang ang transistor ay nangangailangan ng kasalukuyang. Ang FET samakatuwid ay kinokontrol nang walang enerhiya, na nakikinabang sa minimal na pagbuo ng init sa isang microcontroller.
Ang larawan ay nagpapakita ng isang MOSFET. Ang tatlong binti ay ang "gate", "drain" at "source" na koneksyon.
MOS transistor bilang switch:
Gamit ang N-MOS transistor, ang gate ay dapat maging positibo upang i-on ang FET. Ang P-MOS transistor ay hindi pa inilarawan sa pahinang ito.
Ang kaliwang koneksyon ay nagiging gate (g) tinatawag, ang pinakamataas ay tinatawag na alisan ng tubig (d) at ang ibaba ay nagiging (mga) pinagmulan genoemd.
Kung ang isang positibong boltahe ay inilapat sa gate, ang isang malaking konsentrasyon ng mga electron ay nilikha nang direkta sa ilalim ng pagkakabukod ng gate sa ilalim ng impluwensya ng electric field. Lumilikha ito ng n-channel sa pagitan ng drain at source, na nagbibigay-daan sa direktang pagpapadaloy sa pagitan ng drain at source. Ang arrow sa simbolo ay nagpapahiwatig ng direksyon ng daloy ng elektron. Gamit ang n-MOS ang arrow ay tumuturo patungo sa channel.
Ang gate ay tinatawag ding control electrode. Kung ikukumpara sa normal na transistor, ang alisan ng tubig ay pinaka-katulad sa kolektor at ang pinagmulan sa emitter. Karaniwan walang posibleng pagpapadaloy sa pagitan ng alisan ng tubig at ang pinagmulan, dahil mayroong isang np-pn crossover sa pagitan ng mga ito. Ito ay maihahambing sa dalawang diode na ang katod ay magkadikit sa isa't isa.
Ang diagram ay nagpapakita ng baterya, switch, LED at MOSFET. Kapag sarado ang switch, may boltahe sa gate. Lumilikha ito ng pagpapadaloy sa pagitan ng alisan ng tubig at pinagmulan, na nagiging sanhi ng pag-agos ng agos. Dahil ang isang kasalukuyang dumadaloy sa risistor at ang LED, ang LED ay sisindi.
Sa halimbawang ito ang gate ay kinokontrol ng manual na pinatatakbo na switch. Sa katotohanan, ang gate ay kinokontrol ng isang ECU. Ang alisan ng tubig ay konektado sa negatibong koneksyon ng isang actuator; sa diagram ang LED ay ang actuator. Ang pinagmulan ay konektado sa ground ng baterya.
Katangian ng MOS transistor:
Katulad ng ordinaryong transistor, may katangian din ang MOSFET. Maaaring gamitin ang katangian upang matukoy kung ano dapat ang boltahe sa gate upang makontrol ang actuator gamit ang MOSFET.
Ang larawan sa ibaba ay nagpapakita ng diagram sa kaliwa na may 5 Watt lamp, na kinokontrol ng MOSFET. Ang katangian na curve ng MOSFET ay ipinapakita sa kanan. Ang kasalukuyang sa pamamagitan ng alisan ng tubig ay makikita sa vertical axis (ang Y-axis) ng katangian na curve. Ang pagkakaiba ng boltahe sa pagitan ng alisan ng tubig at ang pinagmulan ay mababasa sa pahalang na axis (ang X-axis).
Kung ang transistor ay nagsasagawa dahil ang ECU ay nagbibigay sa gate ng isang supply boltahe, isang agos ang dadaloy at ang lampara ay sisindi. Ang boltahe na sinusukat gamit ang voltmeter sa sitwasyong ito ay 12 volts. Gamit ang 5 Watt lamp, isang kasalukuyang 0,42 Ampere (420 mA) ang dumadaloy sa drain.
Ngayon na ang boltahe ng 12 volts at ang kasalukuyang ng 420 mA ay kilala, ang dalawang intersection point na ito ay maaaring ipasok sa katangian. Maaaring gumuhit ng isang linya sa pagitan ng dalawang puntong ito. Ito ang linya ng buwis. Ang load line na ito ay maaaring gamitin upang matukoy kung ano dapat ang pinakamababang boltahe sa gate para makapagsagawa ang MOSFET. Upang matiyak na ang MOSFET ay ganap na kontrolado, ang boltahe sa gate ay palaging nakatakdang mas mataas kaysa sa kinakailangan. Isaalang-alang ang kadahilanan na 1,5 Ibk para sa normal na transistor.
Ang curve ng katangian ay nagpapakita na ang perpektong boltahe sa gate ay 5,5 volts. Kung mas mataas ang kasalukuyang sa pamamagitan ng alisan ng tubig, mas mataas ang boltahe sa gate ay dapat na para sa MOSFET upang magsagawa.
Kaugnay na pahina:
