Mi a MOSFET csípős hatása?


Legjobb válasz

Vessen egy pillantást a fenti kép. Képzelje el, hogy ennek a személynek két ujja között van egy cső. Ha elég erősen megcsíp, a csőnyílás teljesen bezáródik.

Most nézzünk meg egy MOSFET-et:

Amikor megfelelő feszültséget alkalmazunk a kapun, akkor egy csatorna alakul ki a forrás és a lefolyó között. Valójában létrehoztunk egy csövet a forrás és a lefolyó között, hogy a töltések a forrásból a lefolyóba mozoghassanak.

Ezután feszültséget alkalmazunk a forrás és a lefolyó között. Ez töltésmozgást okoz a forrás és a lefolyó között. De ez megváltoztatja a csatorna alakját is:

Most a csatorna fogyni kezd a lefolyó vége felé. Ez azért van, mert a lefolyó pozitív potenciálon van, és a lefolyóhoz legközelebb eső csatornából származó negatív töltések húzódnak a lefolyóba.

Amint növeljük a VDS feszültséget, akkor elérkezik egy pont, amikor a csatorna teljesen lecsípett:

A kapu feszültsége volt felelős a csatornáért. És amíg nem volt csípés, a kapu a csatornán keresztül irányította a töltés áramlását a forrástól a lefolyóig.

Amint megtört a csípés, csövünk már nem köti össze a forrást a csatorna. A kapu elveszíti az irányítást a forrás és a lefolyó közötti töltések áramlása felett.

Tehát most a töltések áramlása telített, vagy eléri a maximális értéket. A Vds értékét ezen a ponton a Vds telítettségi értékének nevezzük.

Az oka annak, hogy az áram ezen a ponton telítődik, és nem nőhet tovább, egy vízvezeték-analógiával érthető meg. Amikor a vízvezeték szelepe teljesen kinyitott, a víz áramlási sebessége a csövön eléri a maximális határértéket, és nem növelhető tovább.

Összefoglalva tehát egy FET-ben csípje le, amikor a a gate elveszíti az irányítást a forrás és a lefolyó közötti töltések áramlása felett.

Válasz

Vigyázat: erre a kérdésre általában helytelenül válaszolunk.

A “leszorítás” nem csipet-zárt. Kihúzás üzemmódban a leeresztő áram nem csökken nullára. Ehelyett az Id áram állandóvá válik, viszonylag független marad a Vds feszültségtől. A FET tranzisztorokban a “leszorítási mód” hasonló a BJT tranzisztorok lineáris működési tartományához. >

Vgs kapu feszültsége egyre negatívabbá válik, a csatorna szűkül, amint a mozgatható kimerülési zónák oldalról behatolnak a csatornába. Végül ezek a kimerülési zónák találkoznak … de a csatorna nem zár le! Ehelyett a csatorna hosszú, állandó szélességű járattá válik. Ezen a csatornán lavinabontások történnek, amikor a csatorna kis részei megpróbálnak bezáródni. De amikor ez megtörténik, egy nagyobb feszültség jelenik meg a zárt részen, amely visszahajtja a DZ-ket, és újra kinyitja a csatornát.

Csíptetős módban a csatorna nagyon furcsán viselkedik: ez már nem ellenállás. Ehelyett a Vds lefolyó-forrás feszültségének növekedésekor a vezető csatorna fizikailag hosszabb lesz! Ez egy mágikus ellenállás, egy ellenállás, amely megpróbálja állandóan tartani áram még a rajta elhelyezett változó feszültségekkel szemben is.

Egyszerűen fogalmazva: a FET kikapcsolt állapotban feszültség-vezérelt állandó áramforrás, míg a FET a kicsípésen kívül feszültség-vezérelt ellenállás. Például használhatjuk a FET-eket változó ellenállásokként, hangerő-szabályozóként vagy analóg potenciométerként. Ezt úgy csináljuk, hogy alacsonyan tartjuk a Vgs értéket, így a csatorna nyitva marad és nem megy Pinch-off módba.

Ha megvizsgáljuk a FET működési görbéinek halmazát, az Id / Vds grafikont, akkor a Kiválasztás mód abban a régióban van, ahol Id görbék lapos tetejűek, vagy finoman felfelé lejtenek, a Vds feszültség nagy növekedésével.

Tehát, ha ez Pinch-off, akkor mi van a “becsípődve?” Ez a görbék családjának alján, nagy értékeknél Vgs , ahol a csatorna valójában zárva van, és a Id értéke nulla a Vds .

Végül honnan származik a “becsípődött-zárt” és a “csípős mód” -ról szóló tévhit? Talán abból fakad, hogy amikor a Pinch-off megkezdődik, a lefolyó-forrás csatorna váltóáram-ellenállása az egekbe szökik. Nagyon nagy, ideális esetben végtelen lesz (ami a V / I görbék lapos tetejűvé válik.) De Ez nem egyenáramú ellenállás: Amper áramlik a power-mosfet lefolyó áramkörében, még akkor is, ha a váltakozó áramú lefolyási ellenállás hatalmas.Ez minden állandó áramforrás fő jellemzője. Jelentős áramerősséggel rendelkezik, míg az AC és a dinamikus változások esetén nyitott áramkörként viselkedik. De a végtelen ohm és a “nyitott áramkör” nem azt jelenti, hogy az áramforrások nulla áramot jelentenek És amikor a Vgs nagy lesz, és a csatorna áramforrássá válik, akkor nem csíp be. Ehelyett minden furcsán megy! Belép a leszorítás üzemmódba.

Vélemény, hozzászólás?

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöltük