حول مبدأ عمل الطاقة MOSFET

تعمل وحدات MOSFET القوية بطريقتين رئيسيتين:

(1) عند إضافة جهد موجب إلى D وS (الصرف الموجب والمصدر السلبي) وUGS=0، يكون تقاطع PN في منطقة الجسم P ومنطقة الصرف N متحيزًا عكسيًا، ولا يوجد تيار يمر بين D و S. إذا تمت إضافة جهد UGS موجب بين G و S، فلن يتدفق تيار البوابة لأن البوابة معزولة، لكن الجهد الموجب عند البوابة سيدفع الثقوب بعيدًا عن المنطقة P الموجودة أسفلها، وسوف تتدفق الإلكترونات الحاملة الأقلية تنجذب إلى سطح المنطقة P عندما يكون UGS أكبر من جهد معين UT، فإن تركيز الإلكترون على سطح المنطقة P تحت البوابة سوف يتجاوز تركيز الثقب، مما يجعل الطبقة المضادة لأشباه الموصلات من النوع P من النوع N لأشباه الموصلات؛ تشكل هذه الطبقة المضادة للنمط قناة من النوع N بين المصدر والمصرف، بحيث يختفي تقاطع PN، ويكون المصدر والمصرف موصلين، ويتدفق معرف تيار الصرف عبر المصرف. يُطلق على UT اسم جهد التشغيل أو جهد العتبة، وكلما تجاوز UGS UT، زادت قدرة التوصيل، وكبر المعرف. كلما زاد UGS عن UT، كلما كانت الموصلية أقوى، وكلما زاد المعرف.

(2) عندما يكون الجهد D و S زائدًا سالبًا (المصدر موجبًا والصرف سالبًا)، يكون تقاطع PN متحيزًا للأمام، أي ما يعادل الصمام الثنائي العكسي الداخلي (ليس له خصائص استجابة سريعة)، أي أنموسفيت ليس لديها القدرة على الحجب العكسي، ويمكن اعتبارها مكونات التوصيل العكسي.

    بواسطةموسفيت يمكن رؤية مبدأ التشغيل، توصيله هو حاملات قطبية واحدة فقط تشارك في الموصل، المعروف أيضًا باسم الترانزستور أحادي القطب. غالبًا ما يعتمد محرك MOSFET على معلمات IC وMOSFET لإمداد الطاقة لتحديد الدائرة المناسبة، ويستخدم MOSFET عمومًا للتبديل دائرة محرك إمدادات الطاقة. عند تصميم مصدر طاقة تحويلي باستخدام MOSFET، يأخذ معظم الأشخاص في الاعتبار مقاومة التشغيل والحد الأقصى للجهد والتيار الأقصى لـ MOSFET. ومع ذلك، غالبًا ما يأخذ الناس في الاعتبار هذه العوامل فقط، حتى تتمكن الدائرة من العمل بشكل صحيح، ولكنها ليست حلاً جيدًا للتصميم. للحصول على تصميم أكثر تفصيلاً، يجب على MOSFET أيضًا أن تأخذ في الاعتبار معلومات المعلمة الخاصة بها. بالنسبة لـ MOSFET محددة، فإن دائرة القيادة الخاصة بها، وذروة تيار خرج المحرك، وما إلى ذلك، ستؤثر على أداء التبديل لـ MOSFET.