Түгээмэл хэрэглэгддэг өндөр хүчин чадалтай MOSFET-ийн ажиллах зарчмын танилцуулга

Өнөөдөр өргөн хэрэглэгддэг өндөр хүчин чадал дээрMOSFETажиллах зарчмыг нь товч танилцуулъя. Энэ нь өөрийн ажлыг хэрхэн хэрэгжүүлж байгааг хараарай.

Металл-оксид-хагас дамжуулагч, өөрөөр хэлбэл, металл-оксид-хагас дамжуулагч, яг энэ нэр нь нэгдсэн хэлхээнд MOSFET-ийн бүтцийг тодорхойлдог, өөрөөр хэлбэл: цахиурын давхар исэл, металлтай хосолсон хагас дамжуулагч төхөөрөмжийн тодорхой бүтцэд үүсэх үүсэх. хаалганы.

MOSFET-ийн эх үүсвэр ба ус зайлуулах хоолой нь эсрэг тэсрэг бөгөөд хоёулаа P хэлбэрийн арын хаалганд үүссэн N хэлбэрийн бүсүүд юм. Ихэнх тохиолдолд тохируулгын хоёр төгсгөл нь төхөөрөмжийн гүйцэтгэлд нөлөөлөхгүй байсан ч гэсэн хоёр талбар ижил байдаг, ийм төхөөрөмжийг тэгш хэмтэй гэж үздэг.

Ангилал: N-суваг ба P-сувгийн хоёр дахь сувгийн материалын төрөл, тусгаарлагдсан хаалганы төрлөөр; дамжуулагч горимын дагуу: MOSFET нь хомсдол ба сайжруулалтад хуваагддаг тул MOSFET нь N-сувгийн хомсдол ба сайжруулалтад хуваагддаг; P-сувгийн хомсдол, дөрвөн үндсэн ангиллын сайжруулалт.

MOSFET-ийн үйл ажиллагааны зарчим - бүтцийн шинж чанарMOSFETЭнэ нь зөвхөн нэг туйлт дамжуулагч (полис) дамжуулагчийг дамжуулдаг, нэг туйлт транзистор юм. Дамжуулах механизм нь бага чадалтай MOSFET-тэй ижил боловч бүтэц нь том ялгаатай, бага чадалтай MOSFET нь хэвтээ дамжуулагч төхөөрөмж бөгөөд ихэнх хүч чадалтай MOSFET босоо дамжуулагч бүтэц, мөн MOSFET-ийг ихээхэн сайжруулдаг VMOSFET гэж нэрлэдэг. төхөөрөмжийн хүчдэл ба гүйдлийг тэсвэрлэх чадвар. Гол онцлог нь металл хаалга ба сувгийн хооронд цахиурын дулаалгын давхарга байдаг тул оролтын эсэргүүцэл өндөртэй, хоолой нь n-ийн диффузийн бүсэд хоёр өндөр концентрацийг дамжуулж n төрлийн дамжуулагч суваг үүсгэдэг. n-суваг сайжруулах MOSFET-ийг хаалган дээр урагшаа чиглүүлэх ёстой бөгөөд зөвхөн хаалганы эх үүсвэрийн хүчдэл нь n-сувгийн MOSFET-ийн үүсгэсэн дамжуулагч сувгийн босго хүчдэлээс их байх үед л хэрэглэнэ. n-сувгийн хомсдолын төрлийн MOSFET нь хаалганы хүчдэл байхгүй үед дамжуулагч сувгууд үүсдэг n-сувгийн MOSFET-үүд юм (хаалганы эх үүсвэрийн хүчдэл тэг).

MOSFET-ийн үйл ажиллагааны зарчим нь VGS-ийг ашиглан "индукцлагдсан цэнэгийн" хэмжээг хянах, улмаар "индукцлагдсан цэнэг" -ээс үүссэн дамжуулагч сувгийн төлөвийг өөрчлөх, дараа нь гадагшлуулах гүйдлийг хянах зорилгод хүрэх явдал юм. Хоолойн үйлдвэрлэлд тусгаарлагч давхаргын процессоор олон тооны эерэг ионууд гарч ирдэг тул интерфэйсийн нөгөө талд илүү сөрөг цэнэгийг өдөөдөг бөгөөд эдгээр сөрөг цэнэгүүд нь N-д бохирдол их хэмжээгээр нэвтэрдэг. бүс нь дамжуулагч суваг үүсэх холбогдсон, тэр ч байтугай VGS = 0 ч бас их хэмжээний алдагдал одоогийн ID байдаг. Хаалганы хүчдэл өөрчлөгдөхөд сувагт өдөөгдсөн цэнэгийн хэмжээ мөн өөрчлөгдөж, дамжуулагч сувгийн өргөн, нарийсал, улмаар хаалганы хүчдэлтэй хамт алдагдсан гүйдлийн ID өөрчлөгдөнө. Одоогийн ID нь хаалганы хүчдэлээс хамаарч өөр өөр байдаг.

Одоо програмMOSFETхүмүүсийн сурч боловсрох, ажлын үр ашгийг дээшлүүлэхийн зэрэгцээ бидний амьдралын чанарыг дээшлүүлсэн. Бид энгийн ойлголтоор дамжуулан энэ талаар илүү оновчтой ойлголттой болсон. Үүнийг зөвхөн хэрэгсэл болгон ашиглахаас гадна түүний шинж чанар, ажлын зарчмыг илүү сайн ойлгох нь бидэнд маш их хөгжилтэй байх болно.