Bài giảng Nhập môn điện tử - Chương 8: Linh kiện MOSFET cung cấp cho người học các kiến thức: Giới thiệu MOSFET, cấu tạo MOSFET, nguyên tắc hoạt động của MOSFET, transistor hiệu ứng trường, đo kiểm tra MOSFET,... Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.
Đại Học Công Nghệ Thông Tin ĐH QG TPHCM Môn học : Nhập Môn Điện Tử TP HCM - 2012 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt MOSFET Giới thiệu MOSFET Mosfet Transistor hiệu ứng trường ( Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor ) Transistor đặc biệt có cấu tạo hoạt động khác với Transistor thông thường mà ta biết, Mosfet có nguyên tắc hoạt động dựa hiệu ứng từ trường để tạo dòng điện, linh kiện có trở kháng đầu vào lớn thích hợn cho khuyếch đại nguồn tín hiệu yếu, Mosfet sử dụng nhiều mạch nguồn Monitor, nguồn máy tính - Có hai loại MOSFET: loại kênh N loại kênh P CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt MOSFET Giới thiệu MOSFET Transistor hiệu ứng trường gồm hai loại: - MOSFET có cấu trúc cổng kim loại – oxit – bán dẫn - N-MOSFET - P-MOSFET - JFET có cấu trúc cổng chuyển tiếp P-N Ứng dụng transistor hiệu ứng trường - Sử dụng mạch khuếch đại, mạch phát sóng … - Sử dụng cơng tắc - Sử dụng việc tích hợp IC CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt MOSFET Cấu tạo MOSFET MOSFET kênh N Cấu tạo MOSFET kênh N G : Gate gọi cực cổng S : Source gọi cực nguồn D : Drain gọi cực máng CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt MOSFET Nguyên tắc hoạt động MOSFET Thí nghiệm : Cấp nguồn UD qua bóng đèn D vào hai cực D S Mosfet Q (Phân cực thuận cho Mosfet ngược) ta thấy bóng đèn khơng sáng nghĩa khơng có dòng điện qua cực DS chân G không cấp điện • Khi cơng tắc K1 đóng, nguồn UG cấp vào hai cực GS làm điện áp UGS > 0V => đèn Q1 dẫn => bóng đèn D sáng • Khi cơng tắc K1 ngắt, điện áp tích tụ C1 (tụ gốm) trì cho đèn Q dẫn => chứng tỏ khơng có dòng điện qua cực GS • Khi cơng tắc K2 đóng, điện áp tích tụ C1 giảm => UGS= 0V => đèn tắt CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt MOSFET Transistor hiệu ứng trường Nguyên tắc hoạt động N-MOSFET Khi VGS = VGS = G VGS = G VDS = p Ion acceptor VDS > p Ion acceptor Ion acceptor IDS = MOSFET không hoạt động CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt MOSFET Transistor hiệu ứng trường Nguyên tắc hoạt động N-MOSFET Giản đồ mức lượng chuyển tiếp kim loạioxit-bán dẫn Trước áp VGS Khi VGS < E VGS < G e p Ion acceptor VDS = Kim loại h Sau áp VGS VGS < G VDS > E e Ion acceptor E e p CuuDuongThanCong.com Bán dẫn loại p h Kim loại h E https://fb.com/tailieudientucntt EC h EV Bán dẫn loại p MOSFET Transistor hiệu ứng trường Nguyên tắc hoạt động N-MOSFET Giản đồ mức lượng chuyển tiếp kim loạioxit-bán dẫn Trước áp VGS Khi < VGS < VTN < VGS < VTN G E VDS = Kim loại h p Ion acceptor Sau áp VGS e < VGS < VTN G h E E VDS > Ion acceptor Ion acceptor Kim loại p Bán dẫn loại p e CuuDuongThanCong.com EC - h WD https://fb.com/tailieudientucntt EV Bán dẫn loại p E MOSFET Transistor hiệu ứng trường Giản đồ mức lượng chuyển tiếp kim loại – oxit - bán dẫn Trước áp VGS Nguyên tắc hoạt động N-MOSFET Khi VGS > VTN VGS > VTN G VDS = E Kim loại Bán dẫn loại p Sau áp VGS h electron p e e e Ion acceptor VGS > VTH G Ion acceptor E VDS > Kim loại p WD e CuuDuongThanCong.com EV h E h EC E Bán dẫn loại p (1) https://fb.com/tailieudientucntt MOSFET Transistor hiệu ứng trường Chứng minh dòng IDS (1) với (2) Ta có (1) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt MOSFET Transistor hiệu ứng trường Nguyên tắc hoạt động N-MOSFET VDS=VGS-VTN Khi VGS >VTN VDS=VGS-VTN Vùng điện tich không gian bị thay đổi Trạng thái bão hòa Kênh dẫn bị hẹp Đặc tuyến IDS-VDS N-MOSFET (2) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt MOSFET Đo kiểm tra MOSFET MOSFET tốt • Bước : Chuẩn bị để thang x1KW • Bước : Nạp cho G điện tích ( để que đen vào G que đỏ vào S D ) • Bước : Sau nạp cho G điện tích ta đo D S ( que đen vào D que đỏ vào S ) => kim lên • Bước : Chập G vào D G vào S để điện chân G • Bước : Sau thoát điện chân G đo => Kết Mosfet tốt CuuDuongThanCong.com lại DS bước kim không lên https://fb.com/tailieudientucntt MOSFET Đo kiểm tra MOSFET MOSFET bị chập • Bước 1: Để đồng hồ thang x 1K • Bước 2: Đo G S G D kim lên = W chập • Bước 3: Đo D S mà hai chiều đo kim lên = W chập D S => Kết Mosfet bị chập CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt ... trường gồm hai loại: - MOSFET có cấu trúc cổng kim loại – oxit – bán dẫn - N-MOSFET - P-MOSFET - JFET có cấu trúc cổng chuyển tiếp P-N Ứng dụng transistor hiệu ứng trường - Sử dụng mạch khuếch... trường Nguyên tắc hoạt động N-MOSFET VDS=VGS-VTN Khi VGS >VTN VDS=VGS-VTN Vùng điện tich không gian bị thay đổi Trạng thái bão hòa Kênh dẫn bị hẹp Đặc tuyến IDS-VDS N-MOSFET (2) CuuDuongThanCong.com... khơng có dòng điện qua cực DS chân G khơng cấp điện • Khi cơng tắc K1 đóng, nguồn UG cấp vào hai cực GS làm điện áp UGS > 0V => đèn Q1 dẫn => bóng đèn D sáng • Khi cơng tắc K1 ngắt, điện áp tích