Cos'è un MOSFET? Quali sono i parametri principali?

Quando si progetta un alimentatore switching o un circuito di azionamento del motore utilizzandoMOSFET, vengono generalmente presi in considerazione fattori quali la resistenza in conduzione, la tensione massima e la corrente massima del MOS.

I tubi MOSFET sono un tipo di FET che può essere fabbricato come tipo di potenziamento o di svuotamento, a canale P o a canale N per un totale di 4 tipi. Vengono generalmente utilizzati NMOSFET di miglioramento e PMOSFET di miglioramento e questi due sono solitamente menzionati.

Questi due sono più comunemente usati è NMOS. il motivo è che la resistenza conduttiva è piccola e facile da produrre. Pertanto, NMOS viene solitamente utilizzato nelle applicazioni di alimentazione a commutazione e di azionamento di motori.

All'interno del MOSFET, tra il drain e la source è posizionato un tiristore, che è molto importante per pilotare carichi induttivi come i motori, ed è presente solo in un singolo MOSFET, solitamente non in un chip di circuito integrato.

Esiste una capacità parassita tra i tre pin del MOSFET, non perché ne abbiamo bisogno, ma a causa delle limitazioni del processo di produzione. La presenza di capacità parassita rende più complicata la progettazione o la selezione di un circuito di pilotaggio, ma non può essere evitata.

I principali parametri diMOSFET

1, TV a tensione aperta

Tensione aperta (nota anche come tensione di soglia): in modo che la tensione di gate richiesta per iniziare a formare un canale conduttivo tra la sorgente S e il drain D; MOSFET a canale N standard, VT è di circa 3 ~ 6 V; attraverso miglioramenti del processo, il valore VT del MOSFET può essere ridotto a 2 ~ 3 V.

2, resistenza di ingresso CC RGS

Il rapporto tra la tensione aggiunta tra il polo source del gate e la corrente di gate. Questa caratteristica è talvolta espressa dalla corrente di gate che scorre attraverso il gate, l'RGS del MOSFET può facilmente superare i 1010 Ω.

3. Tensione BVDS di guasto della sorgente di drenaggio.

Nella condizione di VGS = 0 (potenziato), nel processo di aumento della tensione drain-source, l'ID aumenta bruscamente quando il VDS è chiamato tensione di rottura drain-source BVDS, l'ID aumenta bruscamente per due motivi: (1) valanga rottura dello strato di esaurimento vicino al drain, (2) rottura della penetrazione tra i poli di drain e source, alcuni MOSFET, che hanno una lunghezza di trincea inferiore, aumentano il VDS in modo che lo strato di drain nella regione di drain venga espanso nella regione di source, rendendo la lunghezza del canale pari a zero, ovvero per produrre una penetrazione drain-source, penetrazione, la maggior parte dei portatori nella regione source saranno attratti direttamente dal campo elettrico dello strato di svuotamento nella regione drain, risultando in un ampio ID .

4, tensione di rottura della sorgente di gate BVGS

Quando la tensione di gate viene aumentata, la VGS quando l'IG viene aumentata da zero viene chiamata tensione di rottura della sorgente di gate BVGS.

5、Transconduttanza a bassa frequenza

Quando VDS è un valore fisso, il rapporto tra la microvariazione della corrente di drain e la microvariazione della tensione del gate source che causa la variazione è chiamato transconduttanza, che riflette la capacità della tensione del gate source di controllare la corrente di drain ed è un valore parametro importante che caratterizza la capacità di amplificazione delMOSFET.

6, resistenza RON

Il RON sulla resistenza mostra l'effetto del VDS sull'ID, è l'inverso della pendenza della linea tangente delle caratteristiche di drenaggio ad un certo punto, nella regione di saturazione, l'ID quasi non cambia con il VDS, RON è molto grande valore, generalmente compreso tra decine di kilo-Ohm e centinaia di kilo-Ohm, perché nei circuiti digitali, i MOSFET spesso funzionano nello stato del VDS conduttivo = 0, quindi a questo punto, la resistenza on RON può essere approssimato dall'origine del RON per approssimare, per MOSFET generale, il valore RON entro poche centinaia di ohm.

7, capacità interpolare

La capacità interpolare esiste tra i tre elettrodi: capacità gate source CGS, capacità gate drain CGD e capacità drain source CDS-CGS e CGD è di circa 1~3pF, CDS è di circa 0,1~1pF.

8、Fattore di rumore a bassa frequenza

Il rumore è causato da irregolarità nella circolazione dei vettori nella pipeline. A causa della sua presenza, in uscita si verificano variazioni irregolari di tensione o corrente anche in assenza di segnale fornito dall'amplificatore. La prestazione acustica è solitamente espressa in termini di fattore di rumore NF. L'unità è il decibel (dB). Minore è il valore, minore è il rumore prodotto dalla valvola. Il fattore di rumore a bassa frequenza è il fattore di rumore misurato nella gamma delle basse frequenze. Il fattore di rumore di un tubo ad effetto di campo è di circa pochi dB, inferiore a quello di un triodo bipolare.