MOS транзистор: принцип на действие и обхват

MOS транзистор: принцип на действие и обхват
MOS транзистор: принцип на действие и обхват
Anonim

Изследването на свойствата на материал като полупроводник доведе до революционни открития. С течение на времето се появиха технологии, които направиха възможно производството на диоди, MOSFET, тиристор и други елементи в промишлен мащаб. Те успешно замениха вакуумните тръби и направиха възможно реализирането на най-смелите идеи. Полупроводниковите елементи се използват във всички сфери на нашия живот. Те ни помагат да обработваме колосални количества информация; на тяхна основа се произвеждат компютри, касетофони, телевизори и др.

моп транзистор
моп транзистор

От изобретяването на първия транзистор, а това беше през 1948 г., мина много време. Появиха се разновидности на този елемент: точков германий, силиций, полеви или MOS транзистор. Всички те се използват широко в електронното оборудване. Изучаването на свойствата на полупроводниците не спира в наше време.

Тези проучвания доведоха до появата на такова устройство като MOSFET. Принципът му на действие се основава на факта, че под въздействието на електрическо поле (оттук и друго име - поле) проводимостта се променяповърхностен слой на полупроводник, разположен на интерфейса с диелектрик. Именно това свойство се използва в електронните схеми за различни цели. MOSFET има структура, която позволява съпротивлението между дренажа и източника да бъде намалено до почти нула под въздействието на управляващ сигнал.

принцип на работа на транзистора mop
принцип на работа на транзистора mop

Неговите свойства са различни от биполярния „конкурент“. Те са тези, които определят обхвата на неговото приложение.

  • Висока производителност се осигурява от миниатюризация на самия кристал и неговите уникални свойства. Това се дължи на определени трудности в промишленото производство. В момента се произвеждат кристали с врата от 0,06 µm.
  • Малкият преходен капацитет позволява на тези устройства да работят във високочестотни вериги. Например LSI с тяхното използване се използва успешно в мобилните комуникации.
  • Почти нулевото съпротивление, което MOSFET има в отворено състояние, позволява да се използва като електронни ключове. Те могат да се използват във високочестотни схеми за генериране на сигнал или заобикалящи елементи като операционни усилватели.
  • Мощни устройства от този тип се използват успешно в силови модули и могат да бъдат включени в индукционни вериги. Добър пример за тяхното използване би бил честотен преобразувател.
моп транзистори
моп транзистори

При проектирането и работата с такива елементи е необходимо да се вземат предвид някои особености. MOSFETs са чувствителни към обратно напрежение и са лесниса извън строя. Индуктивните вериги обикновено използват бързи диоди на Шотки за изглаждане на импулса на обратното напрежение, който възниква по време на превключване.

Перспективите за използване на тези устройства са доста големи. Подобряването на технологията на тяхното производство върви по пътя на намаляване на кристала (мащабиране на затвора). Постепенно се появяват устройства, които могат да управляват все по-мощни електрически двигатели.

Препоръчано: