MOSFET de canal N, transistor d'efecte de camp d'òxid metàl·lic i semiconductor de canal N, és un tipus important de MOSFET. La següent és una explicació detallada dels MOSFET de canal N:
I. Estructura i composició bàsica
Un MOSFET de canal N consta dels components principals següents:
Porta:el terminal de control, canviant la tensió de la porta per controlar el canal conductor entre la font i el drenatge.· ·
Font:Sortida de corrent, normalment connectada al costat negatiu del circuit.· ·
Desguàs: entrada de corrent, normalment connectat a la càrrega del circuit.
Substrat:Normalment un material semiconductor de tipus P, utilitzat com a substrat per a MOSFET.
Aïllant：Situat entre la porta i el canal, sol estar fet de diòxid de silici (SiO2) i actua com a aïllant.
II. Principi de funcionament
El principi de funcionament del MOSFET de canal N es basa en l'efecte del camp elèctric, que segueix el següent:
Estat de tall:Quan la tensió de la porta (Vgs) és inferior a la tensió de llindar (Vt), no es forma cap canal conductor de tipus N al substrat de tipus P a sota de la porta i, per tant, l'estat de tall entre la font i el drenatge està al seu lloc. i el corrent no pot circular.
Estat de conductivitat:Quan la tensió de la porta (Vgs) és superior a la tensió de llindar (Vt), els forats del substrat tipus P per sota de la porta es repel·leixen, formant una capa d'esgotament. Amb un augment addicional de la tensió de la porta, els electrons són atrets a la superfície del substrat de tipus P, formant un canal conductor de tipus N. En aquest punt, es forma un camí entre la font i el desguàs i el corrent pot fluir.
III. Tipus i característiques
Els MOSFET de canal N es poden classificar en diversos tipus segons les seves característiques, com ara el mode de millora i el mode d'esgotament. Entre ells, els MOSFET en mode de millora es troben en estat de tall quan la tensió de la porta és zero i necessiten aplicar una tensió de porta positiva per conduir; mentre que els MOSFET en mode d'esgotament ja es troben en estat conductor quan la tensió de la porta és zero.
Els MOSFET de canal N tenen moltes característiques excel·lents, com ara:
Alta impedància d'entrada:La porta i el canal del MOSFET estan aïllats per una capa aïllant, donant lloc a una impedància d'entrada extremadament alta.
Baix soroll:Com que el funcionament dels MOSFET no implica la injecció i la combinació de portadors minoritaris, el soroll és baix.
Baix consum d'energia: Els MOSFET tenen un baix consum d'energia tant en estat d'encesa com d'apagat.
Característiques de commutació d'alta velocitat:Els MOSFET tenen velocitats de commutació extremadament ràpides i són adequats per a circuits d'alta freqüència i circuits digitals d'alta velocitat.
IV. Àmbits d'aplicació
Els MOSFET de canal N s'utilitzen àmpliament en diversos dispositius electrònics a causa del seu excel·lent rendiment, com ara:
Circuits digitals:Com a element bàsic dels circuits de portes lògiques, implementa el processament i control de senyals digitals.
Circuits analògics:S'utilitza com a component clau en circuits analògics com ara amplificadors i filtres.
Electrònica de potència:S'utilitza per al control de dispositius electrònics de potència, com ara fonts d'alimentació de commutació i accionaments de motor.
Altres àrees:Com ara la il·luminació LED, l'electrònica de l'automòbil, les comunicacions sense fil i altres camps també s'utilitzen àmpliament.
En resum, el MOSFET de canal N, com a dispositiu semiconductor important, té un paper insubstituïble en la tecnologia electrònica moderna.
Hora de publicació: 13-set-2024
