MOSFET ဘယ်လိုအလုပ်လုပ်လဲ။

MOSFET ၏လုပ်ငန်းဆောင်တာနိယာမသည် ၎င်း၏ထူးခြားသောဖွဲ့စည်းပုံဆိုင်ရာဂုဏ်သတ္တိများနှင့်လျှပ်စစ်စက်ကွင်းအကျိုးသက်ရောက်မှုများအပေါ်အခြေခံသည်။ အောက်ဖော်ပြပါသည် MOSFETs မည်သို့အလုပ်လုပ်ကြောင်း အသေးစိတ်ရှင်းလင်းချက်ဖြစ်သည်။

 

I. MOSFET ၏ အခြေခံဖွဲ့စည်းပုံ

MOSFET တွင် အဓိကအားဖြင့် ဂိတ်တစ်ခု (G)၊ အရင်းအမြစ် (S)၊ မြောင်း (D) နှင့် အလွှာတစ်ခု (B၊ တစ်ခါတစ်ရံတွင် သုံးခု-terminal ကိရိယာတစ်ခုဖွဲ့စည်းရန် အရင်းအမြစ်နှင့် ချိတ်ဆက်ထားသည်)။ N-channel မြှင့်တင်မှု MOSFETs တွင်၊ အလွှာသည် များသောအားဖြင့် ဖော်စပ်ထားသည့် P-type ဆီလီကွန် ပစ္စည်းတစ်ခုဖြစ်ပြီး အရင်းအမြစ်နှင့် ယိုစီးမှုအဖြစ် အသီးသီးပြုလုပ်ရန်အတွက် အလွန်အမင်း ဆိုးဆေး N-type ဒေသနှစ်ခုကို ဖန်တီးထားသည်။ P-type အလွှာ၏ မျက်နှာပြင်ကို လျှပ်ကာအလွှာအဖြစ် အလွန်ပါးလွှာသော အောက်ဆိုဒ်ဖလင် (ဆီလီကွန်ဒိုင်အောက်ဆိုဒ်) ဖြင့် ဖုံးအုပ်ထားပြီး လျှပ်ကူးပစ္စည်းကို တံခါးပေါက်အဖြစ် ဆွဲယူပါသည်။ ဤဖွဲ့စည်းပုံသည် တံခါးကို P-type တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်းအလွှာ၊ မြောင်းနှင့် အရင်းအမြစ်တို့မှ လျှပ်ကာပြုလုပ်ထားသောကြောင့် တံခါးကို insulated-gate field effect tube ဟုခေါ်သည်။

II လည်ပတ်မူသဘောတရား

MOSFETs များသည် gate source voltage (VGS) ကို အသုံးပြု၍ drain current (ID) ကို ထိန်းချုပ်ပါသည်။ အတိအကျအားဖြင့်၊ အသုံးပြုထားသော အပြုသဘောဆောင်သော ဂိတ်ရင်းမြစ် ဗို့အား၊ VGS၊ သုညထက် ကြီးသောအခါ၊ အပေါ်ဘက် အပြုသဘောနှင့် အောက်အနုတ်လျှပ်စစ်စက်ကွင်းသည် ဂိတ်အောက်ရှိ အောက်ဆိုဒ်အောက်ဆိုဒ်တွင် ပေါ်လာလိမ့်မည်။ ဤလျှပ်စစ်စက်ကွင်းသည် P-region ရှိ အခမဲ့အီလက်ထရွန်များကို ဆွဲဆောင်ကာ ၎င်းတို့အား အောက်ဆိုဒ်အလွှာအောက်တွင် စုပုံစေပြီး P-region ရှိ အပေါက်များကို တွန်းလှန်ပေးသည်။ VGS တိုးလာသည်နှင့်အမျှ၊ လျှပ်စစ်စက်ကွင်း၏ အားကောင်းလာပြီး လွတ်လပ်သော အီလက်ထရွန်များ၏ အာရုံစူးစိုက်မှု တိုးလာပါသည်။ VGS သည် သတ်မှတ်ထားသော အတိုင်းအတာဗို့အား (VT) သို့ရောက်ရှိသောအခါ၊ ထိုဒေသတွင် စုစည်းထားသော အလကားအီလက်ထရွန်များ၏ အာရုံစူးစိုက်မှုသည် N-type ဒေသ (N-channel) ကို မြောင်းနှင့် အရင်းအမြစ်ကို ချိတ်ဆက်ပေးသည့် တံတားတစ်ခုကဲ့သို့ ပြုမူသော N-type ဒေသ (N-channel) ကို ဖွဲ့စည်းရန် လုံလောက်ပါသည်။ ဤအချိန်တွင်၊ အချို့သောမောင်းနှင်အားဗို့အား (VDS) သည် Drain နှင့် source အကြားရှိနေပါက၊ drain current ID သည် စတင်စီးဆင်းပါသည်။

III ရုပ်သံလိုင်းဖွဲ့စည်းခြင်းနှင့် ပြောင်းလဲခြင်း။

conducting channel ၏ဖွဲ့စည်းမှုသည် MOSFET ၏လည်ပတ်မှုအတွက်သော့ချက်ဖြစ်သည်။ VGS သည် VT ထက်ကြီးသောအခါ conducting channel ကိုတည်ဆောက်ပြီး Drain current ID ကို VGS နှင့် VDS နှစ်ခုလုံးက သက်ရောက်မှုရှိသည်။VGS သည် conducting channel ၏ width နှင့် ပုံသဏ္ဍာန်ကိုထိန်းချုပ်ခြင်းဖြင့် ID ကိုအကျိုးသက်ရောက်စေပြီး VDS သည် ID ကိုမောင်းနှင်သည့်ဗို့အားအဖြစ်တိုက်ရိုက်အကျိုးသက်ရောက်သည်။ conducting channel ကို မတည်ထောင်ပါက (ဆိုလိုသည်မှာ VGS သည် VT ထက်နည်းသည်)၊ VDS ရှိလျှင်ပင်၊ drain current ID ပေါ်လာမည်မဟုတ်ကြောင်း သတိပြုရန် အရေးကြီးသည်။

IV MOSFET ၏လက္ခဏာများ

မြင့်မားသော input impedance-MOSFET ၏ input impedance သည် အလွန်မြင့်မားပြီး၊ အကန့်အသတ်နှင့်နီးစပ်သည်၊ အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် gate နှင့် source-drain ဒေသကြားတွင် insulating layer ရှိပြီး gate current သာအားနည်းသောကြောင့်ဖြစ်သည်။

နိမ့်သောအထွက် impedance-MOSFET များသည် အဝင်ဗို့အားဖြင့် ပြောင်းလဲနိုင်သော အရင်းအမြစ်-ရေစီးကြောင်းမှ ဗို့အားထိန်းချုပ်ထားသော စက်ပစ္စည်းများဖြစ်သောကြောင့် ၎င်းတို့၏ output impedance သည် သေးငယ်သည်။

စဉ်ဆက်မပြတ်စီးဆင်းမှု-saturation ဒေသတွင်လည်ပတ်သောအခါ၊ MOSFET ၏လက်ရှိသည် အရင်းအမြစ်-ရေစီးကြောင်းဗို့အားပြောင်းလဲမှုများကြောင့် သက်ရောက်မှုမရှိသလောက်ဖြစ်ပြီး၊ အလွန်ကောင်းမွန်သောအဆက်မပြတ်လျှပ်စီးကြောင်းကိုပေးဆောင်သည်။

 

ကောင်းသောအပူချိန်တည်ငြိမ်မှု-MOSFET များသည် -55°C မှ +150°C ခန့်အထိ ကျယ်ပြန့်သော လည်ပတ်မှု အပူချိန်ရှိသည်။

V. အသုံးချမှုများနှင့် အမျိုးအစားများ

MOSFET များကို ဒစ်ဂျစ်တယ်ဆားကစ်များ၊ analog circuit များ၊ ပါဝါဆားကစ်များနှင့် အခြားနယ်ပယ်များတွင် တွင်ကျယ်စွာအသုံးပြုကြသည်။ လည်ပတ်မှုအမျိုးအစားအရ MOSFET များကို တိုးမြှင့်ခြင်းနှင့် လျော့နည်းခြင်းအမျိုးအစားများအဖြစ် ခွဲခြားနိုင်သည်။ conducting channel အမျိုးအစားအလိုက် ၎င်းတို့အား N-channel နှင့် P-channel ဟူ၍ ခွဲခြားနိုင်သည်။ ဤကွဲပြားသော MOSFET အမျိုးအစားများသည် မတူညီသော အပလီကေးရှင်းအခြေအနေများတွင် ၎င်းတို့၏ကိုယ်ပိုင်အားသာချက်များရှိသည်။

အချုပ်အားဖြင့်ဆိုရသော် MOSFET ၏လုပ်ငန်းဆောင်တာနိယာမမှာ ဂိတ်ရင်းမြစ်ဗို့အားမှတဆင့် conducting channel ၏ဖွဲ့စည်းခြင်းနှင့်ပြောင်းလဲခြင်းကိုထိန်းချုပ်ရန်ဖြစ်ပြီး၊ ထိုမှတစ်ဖန် drain current စီးဆင်းမှုကိုထိန်းချုပ်ရန်ဖြစ်သည်။ ၎င်း၏မြင့်မားသော input impedance၊ low output impedance၊ constant current နှင့် temperature stability သည် MOSFET များကို အီလက်ထရွန်နစ်ဆားကစ်များတွင် အရေးကြီးသော အစိတ်အပိုင်းတစ်ခုဖြစ်စေသည်။