Шта је МОСФЕТ П канала: рад и његове примене

Испробајте Наш Инструмент За Елиминисање Проблема





МОСФЕТ је тро-терминални, напонски контролисан, високе улазне импедансе и униполарни уређај који су битне компоненте у различитим електронским колима. Генерално, ови уређаји су класификовани у два типа побољшања Мосфет & деплетион Мосфет на основу тога да ли имају канале у подразумеваном стању или не. Опет, МОСФЕТ-ови за побољшање су класификовани у МОСФЕТ-ове за побољшање п канала, а МОСФЕТ-ови за побољшање и осиромашење н канала су класификовани у МОСФЕТ-ове са осиромашењем п канала и МОСФЕТ-овима за смањење н канала. Дакле, овај чланак говори о једној од врста МОСФЕТ-ова као што је П канал МОСФЕТ .


Шта је МОСФЕТ П канала?

Тип МОСФЕТ-а у којем је канал састављен од већине носилаца наелектрисања као рупа познат је као МОСФЕТ п канала. Једном када се овај МОСФЕТ активира, тада ће се већина носача набоја попут рупа кретати кроз канал. Овај МОСФЕТ је у супротности са Н каналним МОСФЕТ-ом јер у Н МОСФЕТ-у већина носилаца наелектрисања су електрони. Тхе П канал МОСФЕТ симболи у режиму побољшања и режиму исцрпљивања приказани су испод.



  П канал Мосфет симболи
Мосфет симболи П канала

П-канални МОСФЕТ укључује регион П-канала који је распоређен између два терминала попут извора (С) и одвода (Д), а тело је н-регион. Слично Н каналном МОСФЕТ-у, овај тип МОСФЕТ-а такође укључује три терминала као што су извор, одвод и капија. Овде су и излазни и одводни терминали у великој мери допирани материјалима п типа  а тип супстрата који се користи у овом МОСФЕТ-у је н-тип.

Рад

Већина носача наелектрисања у П-каналним МОСФЕТ-овима су рупе у којима ови носиоци наелектрисања имају ниску покретљивост у поређењу са електроном који се користи у МОСФЕТ-овима са Н каналом. Главна разлика између п канала и н каналног МОСФЕТ-а је у томе што је у п каналу неопходан негативан напон од Вгс (гејт терминала до извора) да би се активирао МОСФЕТ, док му је у н каналу потребан позитиван ВГС напон. Ово чини МОСФЕТ типа П-канала савршеном опцијом за прекидаче на високој страни.



Кад год дамо негативан (-) напон на терминалу гејта овог МОСФЕТ-а, тада се носиоци набоја доступни испод оксидног слоја попут електрона гурају надоле у ​​подлогу. Дакле, област исцрпљивања коју заузимају рупе је повезана са атомима донора. Дакле, негативни (-) напон капије ће привући рупе из области одвода и п+ извора у регион канала.

Молимо погледајте ову везу да бисте сазнали више о томе МОСФЕТ као прекидач

Типови П каналних МОСФЕТ-а

Доступна су два типа МОСФЕТ-ова п канала за побољшање МОСФЕТ-а и МОСФЕТ-а за смањење П канала.

П -цханнел Енханцемент МОСФЕТ

МОСФЕТ за побољшање п канала је једноставно дизајниран са благо допираном н-супстратом. Овде су два материјала п-типа са јако допираном раздвојена кроз дужину канала попут „Л“. Танак слој силицијум диоксида се наноси на подлогу која се обично назива диелектрични слој.

У овом МОСФЕТ-у, два материјала типа П формирају извор (С) и дрејн (Д), а алуминијум се користи као оплата на диелектрику да би се формирао терминал (Г) затварача. Овде су извор и тело МОСФЕТ-а једноставно повезани са ГНД.

  П Цханнел Енханцемент МОСФЕТ
П Цханнел Енханцемент МОСФЕТ

Када се негативни напон примени на гејт (Г) терминал, тада ће се +ве концентрација наелектрисања сместити испод диелектричног слоја због ефекта капацитивности. Електрони доступни на н супстрату због одбојних сила ће се померити.

Када се негативан напон примени на дренажни терминал, тада негативни напон унутар одводног региона смањује, разлика напона између капије и дрена се смањује, тако да се ширина проводног канала смањује према области одвода, а струја се доводи од извора до дрена.

Канал формиран унутар МОСФЕТ-а пружа отпор протоку струје од извора до одвода. Овде отпор канала углавном зависи од бочног погледа на канал и опет попречни пресек овог канала зависи од негативног напона примењеног на терминалу капије. Тако се проток струје од извора до одвода може контролисати преко напона примењеног на терминалу капије, тако да је МОСФЕТ познат као уређај контролисан напоном. Када концентрација рупа формира канал и проток струје кроз канал се побољшава због повећања унутар негативног напона гејта, тако да је ово познато као П – МОСФЕТ за побољшање канала.

П -цханнел Деплетион МОСФЕТ

Конструкција МОСФЕТ-а са осиромашењем п канала је обрнута на МОСФЕТ са осиромашењем н канала. Канал у овом МОСФЕТ-у је унапред изграђен због доступних нечистоћа п-типа у њему. Када се негативни (-) напон примени на терминалу гејта, тада се мањински носиоци наелектрисања попут електрона у н-типу привлаче према каналу п-типа. У овом стању, када је дрен обрнуто пристрасан, тада уређај почиње да спроводи, мада, када се негативни напон унутар дрена повећа, онда то доводи до формирања слоја исцрпљености.

  П Цханнел Деплетион МОСФЕТ
П Цханнел Деплетион МОСФЕТ

Овај регион углавном зависи од концентрације слоја формираног због рупа. Ширина региона слоја исцрпљивања ће утицати на вредност проводљивости канала. Дакле, варијацијама вредности напона у региону, ток струје се контролише. Најзад, капија и одвод ће остати на негативном поларитету док извор остаје на вредности „0“.

Како користите П-канални мосфет?

Комплементарно коло МОСФЕТ прекидача за управљање мотором је приказано испод. Ово коло прекидача користи два МОСФЕТ-а као што су П канал и Н канал за контролу мотора у оба смера. У овом колу, ова два МОСФЕТ-а су једноставно повезана да генеришу двосмерни прекидач користећи двоструко напајање преко мотора повезаног између заједничког одвода и ГНД референце.

  Комплементарни МОСФЕТ као прекидач
Комплементарни МОСФЕТ као прекидач

Једном када је улазни напон НИЗАК, тада ће се МОСФЕТ П-канала повезан у колу укључити и МОСФЕТ Н канала ће се искључити јер је његов спој од капије до извора негативно нагнут као резултат тога да се мотор у колу окреће у једном правцу. Овде се мотором управља помоћу +ВДД напојне шине.
Слично, када је улаз ВИСОК, тада се Н-канални МОСФЕТ укључује, а П-канални уређај се ИСКЉУЧУЈЕ јер је његов спој од капије до извора пристрасан позитивно. Сада се мотор окреће у обрнутом смеру јер је терминални напон мотора обрнут када се напаја преко -ВДД напојне шине.

Након тога, за смер прослеђивања мотора, МОСФЕТ типа П-канала се користи за пребацивање +ве напајања на мотор, док се, за обрнути смер, Н-канални МОСФЕТ користи за пребацивање -ве напајања на моторни.

  • Овде, када су оба МОСФЕТ-а ИСКЉУЧЕНА, мотор ће престати да ради.
  • Када је МОСФЕТ1 УКЉУЧЕН, МОСФЕТ2 је ИСКЉУЧЕН тада мотор ради у смеру напредовања.
  • Када је МОСФЕТ1 ИСКЉУЧЕН, МОСФЕТ2 је УКЉУЧЕН тада мотор ради у обрнутом смеру.

Како тестирате МОСФЕТ П канала?

Тестирање МОСФЕТ-а п канала може се обавити коришћењем дигиталног мултиметра коришћењем следећих корака.

  • Прво, морате подесити мултиметар на опсег диоде
  • Поставите МОСФЕТ на било који дрвени сто тако да је његова штампана страна окренута према вама.
  • Коришћењем сонде дигиталног мултиметра, кратким спојем дренажне и гејт терминала МОСФЕТ-а, ово ће прво омогућити пражњење унутрашњег капацитета уређаја, тако да је веома неопходно за процес тестирања МОСФЕТ-а.
  • Сада поставите сонду црвене боје мултиметра на терминал извора и црну сонду на терминал за одвод.
  • Добићете очитавање отвореног кола на дисплеју мултиметра.
  • Након тога, без промене ЦРВЕНЕ сонде у боји са изворног терминала МОСФЕТ-а, скините сонду црне боје са терминала за одвод и поставите је на терминал гејта МОСФЕТ-а на неколико секунди и вратите је на одводни терминал МОСФЕТ-а.
  • У овом тренутку, мултиметар ће показати ниску вредност или вредност континуитета на дисплеју мултиметра.
  • То је то, ово ће потврдити да је ваш МОСФЕТ у реду и без икаквих проблема. Било која друга врста очитавања ће одредити неисправан МОСФЕТ.

Режими грешке МОСФЕТ канала П

Квар МОСФЕТ-а се често дешава из наизглед необјашњивих разлога чак и са добрим дизајном, најфинијим компонентама и новим мотором. Генерално, МОСФЕТ-ови су веома робусни – међутим, могу врло брзо да покваре због прекорачења рејтинга. Овде ћемо објаснити неке од главних начина квара МОСФЕТ-а и како их избећи.

Веома је тешко открити кварове који су се десили унутар МОСФЕТ-а јер нисмо свесни шта се тачно догодило да је изазвало кварове. Овде смо навели неке режиме кварова који су се десили у МОСФЕТ-у као што је следеће.

  • Кад год се МОСФЕТ снабдева великом струјом, он ће се загрејати. Лоше одвођење топлоте такође може оштетити МОСФЕТ од екстремних температура.
  • Неисправна батерија.
  • Аваланцхе фаилуре.
  • дВ/дт квар .
  • Блокиран или заглављени мотор.
  • Брзо убрзање или успоравање.
  • Прекомерна дисипација снаге.
  • Вишак струје
  • Оптерећење са кратким спојем
  • Страни предмети.

Карактеристике

Тхе П канал МОСФЕТ карактеристика с се расправља у наставку.

  • Ови МОСФЕТ-ови су уређаји са контролом напона.
  • Ови уређаји имају високе вредности улазне импедансе.
  • У П-каналу, проводљивост канала је због негативног поларитета на терминалу гејта.
    У поређењу са н каналом, Мосфет карактеристике п канала су сличне, али једина разлика су поларитети јер вредности супстрата овде нису исте.

Предности

Тхе предности МОСФЕТ-а П канала укључи следеће.

  • Овај МОСФЕТ дизајн је веома једноставан тако да је применљив тамо где је простор ограничен, као што су нисконапонски драјвери и неизоловане ПОЛ апликације.
  • Ово је поједностављени метод покретања капије у оквиру места прекидача са високим бочним и често смањује укупне трошкове
  • Ефикасност коју обезбеђују МОСФЕТ-ови је већа када раде на ниским напонима.
  • У поређењу са ЈФЕТ-овима, МОСФЕТ-ови имају високу улазну импеданцију.
  • Имају високу отпорност на дренажу због мањег отпора канала.
  • Ове су веома једноставне за производњу.
  • Подржава рад велике брзине у поређењу са ЈФЕТ-овима.

Тхе недостаци МОСФЕТ-а П канала укључи следеће.

  • Танак оксидни слој МОСФЕТ-а ће га учинити рањивим на оштећења када је изазван електростатичким наелектрисањем.
  • Они нису стабилни када се користе високи напони.

Дакле, ово је преглед п канала МОСФЕТ – ради , врсте и његове примене. Ево питања за вас, шта је н канални МОСФЕТ?