مبانی ماسفت N-Channel

ماسفت N-Channel نوعی ماسفت است که در آن کانال ماسفت از اکثر الکترون ها به عنوان حامل جریان تشکیل شده است. هنگامی که ماسفت فعال و روشن است، اکثر جریانی که جریان می یابد الکترون هایی هستند که از طریق کانال حرکت می کنند.

این بر خلاف نوع دیگر ماسفت است که ماسفت های کانال P هستند که اکثر حامل های جریان در آنها سوراخ هستند.

قبل از اینکه به ساخت ماسفت های کانال N بپردازیم، باید 2 نوع موجود را بررسی کنیم. 2 نوع ماسفت کانال N، ماسفت نوع بهبود و ماسفت نوع تخلیه وجود دارد.

یک ماسفت نوع تخلیه معمولاً روشن است (حداکثر جریان از درین به منبع جریان می یابد) زمانی که هیچ تفاوتی در ولتاژ بین پایانه های دروازه و منبع وجود نداشته باشد. با این حال، اگر ولتاژی به سرب گیت آن اعمال شود، کانال منبع تخلیه مقاومت بیشتری پیدا می کند، تا زمانی که ولتاژ گیت بسیار زیاد شود، ترانزیستور کاملاً خاموش می شود. ماسفت نوع بهبود برعکس است. هنگامی که ولتاژ منبع دروازه 0 باشد (VGS=0) معمولاً خاموش است. با این حال، اگر ولتاژی به سرب دروازه آن اعمال شود، کانال منبع تخلیه مقاومت کمتری پیدا می کند.

در این مقاله، نحوه ساخت و عملکرد هر دو نوع ارتقاء N-Channel و نوع تخلیه را بررسی خواهیم کرد.

نحوه ساخت داخل ماسفت های کانال N

یک ماسفت کانال N از یک کانال N تشکیل شده است که کانالی است که از اکثر حامل های جریان الکترونی تشکیل شده است. پایانه های دروازه از مواد P ساخته شده اند. بسته به مقدار و نوع ولتاژ (منفی یا مثبت) نحوه عملکرد ترانزیستور را مشخص می کند که روشن یا خاموش شود.

---

نحوه عملکرد ماسفت از نوع N-Channel Enhancement

چگونه یک MOSFET نوع N-Channel Enhancement را روشن کنیم

برای روشن کردن یک ماسفت از نوع N-Channel Enhancement، یک VDD ولتاژ مثبت کافی به تخلیه ترانزیستور و یک ولتاژ مثبت کافی به دروازه ترانزیستور اعمال کنید. این اجازه می دهد تا یک جریان از طریق کانال منبع تخلیه عبور کند.

بنابراین با یک ولتاژ مثبت کافی، VDD، و ولتاژ مثبت کافی اعمال شده به گیت، ماسفت نوع N-Channel Enhancement کاملاً کاربردی است و در عملیات «ON» قرار دارد.

نحوه خاموش کردن یک ماسفت نوع N-Channel Enhancement

برای خاموش کردن یک ماسفت تقویت‌کننده N-channel، 2 مرحله وجود دارد که می‌توانید انجام دهید. می‌توانید ولتاژ مثبت بایاس، VDD را که برق تخلیه را تامین می‌کند، قطع کنید. یا می توانید ولتاژ مثبتی که به دروازه ترانزیستور می رود را خاموش کنید.

---

چگونه یک ماسفت از نوع تخلیه کانال N کار می کند

نحوه روشن کردن یک ماسفت از نوع تخلیه کانال N

برای روشن کردن یک ماسفت از نوع تخلیه کانال N، برای ایجاد حداکثر جریان از تخلیه به منبع، ولتاژ گیت باید روی 0 ولت تنظیم شود. هنگامی که ولتاژ گیت در 0 ولت است، ترانزیستور حداکثر مقدار جریان را هدایت می کند و در منطقه فعال ON قرار دارد. برای کاهش مقدار جریانی که از درین به منبع می‌رسد، یک ولتاژ منفی به دروازه ماسفت اعمال می‌کنیم. همانطور که ولتاژ منفی افزایش می یابد (منفی تر می شود)، جریان کمتر و کمتری از تخلیه به منبع عبور می کند. هنگامی که ولتاژ در دروازه به یک نقطه خاص می رسد، تمام جریان از تخلیه به منبع متوقف می شود.

بنابراین با ولتاژ مثبت کافی، VDD و عدم اعمال ولتاژ (0V) به پایه، JFET کانال N در حداکثر کارکرد و دارای بیشترین جریان است. با افزایش ولتاژ منفی، جریان کاهش می یابد تا زمانی که ولتاژ آنقدر زیاد (منفی) شود که تمام جریان قطع شود.

نحوه خاموش کردن یک ماسفت از نوع تخلیه کانال N

برای خاموش کردن ماسفت نوع تخلیه کانال N، 2 مرحله وجود دارد که می توانید انجام دهید. می‌توانید ولتاژ مثبت بایاس، VDD را که برق تخلیه را تامین می‌کند، قطع کنید. یا می توانید ولتاژ منفی کافی به گیت اعمال کنید. هنگامی که ولتاژ کافی به گیت اعمال شود، جریان تخلیه متوقف می شود.

ترانزیستورهای ماسفت هم برای کاربردهای سوئیچینگ و هم برای تقویت استفاده می شوند. ماسفت ها شاید محبوب ترین ترانزیستورهای امروزی باشند. امپدانس ورودی بالای آن‌ها باعث می‌شود جریان ورودی بسیار کمی بگیرند، ساخت آن‌ها آسان است، می‌توان آن‌ها را بسیار کوچک ساخت و انرژی بسیار کمی مصرف می‌کنند.

ترک یک پیام 

فهرست پیام