වැඩිදියුණු කළ පැකේජ MOSFETs ක්‍රියා කරන ආකාරය

සංවෘත MOSFET භාවිතා කරමින් ස්විචින් බල සැපයුමක් හෝ මෝටර් ඩ්‍රයිව් පරිපථයක් සැලසුම් කිරීමේදී, බොහෝ අය MOS හි ප්‍රතිරෝධය, උපරිම වෝල්ටීයතාව යනාදිය, උපරිම ධාරාව යනාදිය සලකා බලන අතර මෙම සාධක පමණක් සලකා බලන බොහෝ දෙනෙක් සිටිති. එවැනි පරිපථ වැඩ කළ හැකි නමුත් ඒවා විශිෂ්ට නොවන අතර විධිමත් නිෂ්පාදන සැලසුම් ලෙස ඉඩ නොදේ.

පහත දැක්වෙන්නේ MOSFET හි මූලික කරුණු පිළිබඳ කුඩා සාරාංශයකිMOSFETධාවක පරිපථ, මම මූලාශ්‍ර ගණනාවකට යොමු කරන, සියල්ල මුල් නොවේ. MOSFET, ලක්ෂණ, ධාවකය සහ යෙදුම් පරිපථ හඳුන්වාදීම ඇතුළුව. ඇසුරුම් MOSFET වර්ග සහ හන්දිය MOSFET යනු FET (තවත් JFET), වැඩිදියුණු කළ හෝ ක්ෂය වීමේ වර්ගය, P-නාලිකාව හෝ N-නාලිකාව ලෙස මුළු වර්ග හතරකින් නිෂ්පාදනය කළ හැකි නමුත්, වැඩි දියුණු කරන ලද N-channel MOSFET සහ වැඩිදියුණු කළ P වල සැබෑ යෙදුම පමණි. -channel MOSFET, එබැවින් සාමාන්‍යයෙන් NMOS ලෙස හැඳින්වේ, හෝ PMOS මෙම වර්ග දෙකට යොමු කරයි.

ක්ෂයවීම් වර්ගයේ MOSFETs භාවිතා නොකරන්නේ මන්ද යන්න සඳහා, එය පහළට යාමට නිර්දේශ නොකරයි. මෙම වැඩිදියුණු කිරීමේ MOSFET වර්ග දෙක සඳහා, NMOS එහි අඩු ප්‍රතිරෝධය සහ නිෂ්පාදනයේ පහසුව නිසා බහුලව භාවිතා වේ. එබැවින් බල සැපයුම සහ මෝටර් ඩ්රයිව් යෙදුම් මාරු කිරීම, සාමාන්යයෙන් NMOS භාවිතා කරන්න. පහත හැඳින්වීම, නමුත් තවත්NMOS- පදනම් වූ.

MOSFETs සතුව පයින් තුන අතර පරපෝෂිත ධාරණාව ඇත, එය අවශ්‍ය නොවේ, නමුත් නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලි සීමාවන් හේතුවෙන්. ඩ්රයිව් පරිපථය සැලසුම් කිරීමේදී හෝ තෝරාගැනීමේදී පරපෝෂිත ධාරණාව පැවතීම යම් කරදරයක් විය හැකි නමුත්, මග හැරීමට ක්රමයක් නොමැත, පසුව විස්තරාත්මකව විස්තර කර ඇත. MOSFET ක්‍රමානුකූලව ඔබට දැකිය හැකි පරිදි, කාණු සහ මූලාශ්‍රය අතර පරපෝෂිත ඩයෝඩයක් ඇත.

මෙය බොඩි ඩයෝඩය ලෙස හඳුන්වන අතර මෝටර වැනි ප්‍රේරක බර ධාවනය කිරීමේදී වැදගත් වේ. මාර්ගය වන විට, ශරීරයේ ඩයෝඩය තනි තනිව පමණක් පවතීMOSFETsසහ සාමාන්‍යයෙන් ඒකාබද්ධ පරිපථ චිපය තුළ නොපවතී. MOSFET ON CharacteristicsOn යන්නෙන් අදහස් වන්නේ ස්විචයක් ලෙස ක්‍රියා කිරීමයි, එය ස්විචය වසා දැමීමකට සමාන වේ.

NMOS ලක්ෂණ, නිශ්චිත අගයකට වඩා වැඩි Vgs, 4V හෝ 10V ගේට්ටු වෝල්ටීයතාවයක් පවතින තාක් දුරට, මූලාශ්‍රය පදනම් වූ විට (පහළ අන්ත ධාවකය) භාවිතා කිරීමට සුදුසු වේ. PMOS ලක්ෂණ, නිශ්චිත අගයකට වඩා අඩු Vgs මෙහෙයවනු ඇත, මූලාශ්‍රය VCC (ඉහළ මට්ටමේ ධාවකය) වෙත සම්බන්ධ කර ඇති අවස්ථාවක භාවිතයට සුදුසු වේ. කෙසේ වෙතත්, PMOS ඉතා පහසුවෙන් ඉහළ මට්ටමේ ධාවකයක් ලෙස භාවිතා කළ හැකි වුවද, විශාල ප්‍රතිරෝධයක්, ඉහළ මිලක් සහ ප්‍රතිස්ථාපන වර්ග කිහිපයක් හේතුවෙන් NMOS සාමාන්‍යයෙන් ඉහළ මට්ටමේ ධාවකවල භාවිතා වේ.

MOSFET ස්විචින් ටියුබ් අලාභය ඇසුරුම් කිරීම, එය NMOS හෝ PMOS වේවා, සන්නායකතාවයෙන් පසු ප්‍රතිරෝධයක් පවතී, එවිට ධාරාව මෙම ප්‍රතිරෝධයේ ශක්තිය පරිභෝජනය කරයි, පරිභෝජනය කරන ශක්තියේ මෙම කොටස සන්නායක අලාභය ලෙස හැඳින්වේ. කුඩා ප්‍රතිරෝධයක් සහිත MOSFET තෝරාගැනීම සන්නායක පාඩුව අඩු කරයි. වර්තමානයේ, කුඩා බලයක් වන MOSFET හි ප්‍රතිරෝධය සාමාන්‍යයෙන් මිලියන දස දහස් ගණනක් වන අතර, මිලිඕම් කිහිපයක් ද පවතී. MOS එය සන්නයනය කර කපා හරින විට ක්ෂණයකින් සම්පූර්ණ නොකළ යුතුය. MOS දෙපස වෝල්ටීයතාවයක් ඇත. අඩුවීමේ ක්‍රියාවලිය, සහ එය හරහා ගලා යන ධාරාව වැඩි වීමේ ක්‍රියාවලියක් ඇත.මෙම කාලය තුළ, MOSFET හි අලාභය වෝල්ටීයතාවයේ සහ ධාරාවෙහි නිෂ්පාදනයක් වන අතර එය මාරු කිරීමේ පාඩුව ලෙස හැඳින්වේ. සාමාන්‍යයෙන් මාරුවීමේ අලාභය සන්නායක අලාභයට වඩා විශාල වන අතර මාරුවීමේ සංඛ්‍යාතය වේගවත් වන තරමට පාඩුව විශාල වේ. සන්නායකතාවයේ ක්ෂණික වෝල්ටීයතාවයේ සහ ධාරාවෙහි නිෂ්පාදිතය ඉතා විශාල වන අතර, විශාල පාඩු ඇති වේ.

මාරුවීමේ කාලය කෙටි කිරීම එක් එක් සන්නායකයේදී පාඩුව අඩු කරයි; මාරු කිරීමේ වාර ගණන අඩු කිරීම ඒකක කාලයකට ස්විච ගණන අඩු කරයි. මෙම ප්රවේශයන් දෙකම මාරු කිරීමේ පාඩු අඩු කළ හැකිය. සන්නායකතාවයේ ක්ෂණික වෝල්ටීයතාවයේ සහ ධාරාවෙහි ගුණිතය විශාල වන අතර, ප්රතිඵලයක් වශයෙන් පාඩුව ද විශාල වේ. මාරුවීමේ කාලය කෙටි කිරීම එක් එක් සන්නායකතාවයේ පාඩුව අඩු කළ හැකිය; මාරු කිරීමේ වාර ගණන අඩු කිරීමෙන් ඒකක කාලයකට ස්විච ගණන අඩු කළ හැකිය. මෙම ප්රවේශයන් දෙකම මාරු කිරීමේ පාඩු අඩු කළ හැකිය. රිය පැදවීම බයිපෝලර් ට්‍රාන්සිස්ටර හා සසඳන විට, GS වෝල්ටීයතාව නිශ්චිත අගයකට වඩා වැඩි වන තාක්, ඇසුරුම් කළ MOSFET ක්‍රියාත්මක කිරීමට ධාරාවක් අවශ්‍ය නොවන බව සාමාන්‍යයෙන් විශ්වාස කෙරේ. මෙය කිරීමට පහසුය, කෙසේ වෙතත්, අපට වේගය ද අවශ්ය වේ. සංවෘත MOSFET හි ව්‍යුහය GS, GD අතර පරපෝෂිත ධාරණාව ඉදිරියේ දැකිය හැකි අතර MOSFET ධාවනය කිරීම ඇත්ත වශයෙන්ම ධාරණාව ආරෝපණය කිරීම සහ විසර්ජනය කිරීමයි. ධාරිත්‍රකය ආරෝපණය කිරීම සඳහා ධාරාවක් අවශ්‍ය වේ, මන්ද ධාරිත්‍රකය ක්ෂණිකව ආරෝපණය කිරීම කෙටි පරිපථයක් ලෙස දැකිය හැකි බැවින් ක්ෂණික ධාරාව විශාල වේ. MOSFET ධාවකයක් තෝරාගැනීමේදී/නිර්මාණය කිරීමේදී සැලකිල්ලට ගත යුතු පළමු දෙය නම් සැපයිය හැකි ක්ෂණික කෙටි-පරිපථ ධාරාවේ ප්‍රමාණයයි.

අවධානය යොමු කළ යුතු දෙවන කරුණ නම්, සාමාන්‍යයෙන් අධි-අන්ත ධාවක NMOS හි භාවිතා වන අතර, නියමිත වේලාවට ද්වාර වෝල්ටීයතාව ප්‍රභව වෝල්ටීයතාවයට වඩා වැඩි විය යුතුය. High-end drive MOSFET සන්නායක ප්‍රභව වෝල්ටීයතාවය සහ කාණු වෝල්ටීයතාව (VCC) එක හා සමානයි, එබැවින් VCC 4 V හෝ 10 V ට වඩා ගේට් වෝල්ටීයතාවය. එම පද්ධතියේම නම්, VCC ට වඩා විශාල වෝල්ටීයතාවයක් ලබා ගැනීමට, අපි විශේෂීකරණය කළ යුතුය. වර්ධන පරිපථ. බොහෝ මෝටර් රියදුරන් සතුව ඒකාබද්ධ ආරෝපණ පොම්ප ඇත, MOSFET ධාවනය කිරීමට ප්‍රමාණවත් කෙටි-පරිපථ ධාරාවක් ලබා ගැනීම සඳහා ඔබ සුදුසු බාහිර ධාරිතාව තෝරා ගත යුතු බව සැලකිල්ලට ගැනීම වැදගත්ය. 4V හෝ 10V MOSFET හි රාජ්‍ය වෝල්ටීයතාවයේ බහුලව භාවිතා වේ, ඇත්ත වශයෙන්ම, සැලසුමට යම් ආන්තිකයක් තිබිය යුතුය. වෝල්ටීයතාව වැඩි වන තරමට, ප්‍රාන්තයේ වේගය වේගවත් වන අතර ප්‍රාන්තයේ ප්‍රතිරෝධය අඩු වේ. වර්තමානයේ, විවිධ ක්ෂේත්‍රවල භාවිතා වන කුඩා රාජ්‍ය වෝල්ටීයතාවයක් සහිත MOSFET ඇත, නමුත් 12V වාහන ඉලෙක්ට්‍රොනික පද්ධතිවල සාමාන්‍යයෙන් 4V රාජ්‍යයේ ප්‍රමාණවත් වේ.MOSFET ධාවක පරිපථය සහ එහි අලාභය.