Tài liệu Malvino-EP-14- MOSFETS docx

Chương 14Chương 14 MOSFETMOSFET Từ Vựng • Active-load resistors = điện trở tải (loại) tích cực • Active-load switching = chuyển mạch tải tích cực • CMOS = Complementary Metal Oxide Semiconductor• CMOS = Complementary Metal-Oxide Semiconductor • CMOS inverter = cổng đảo CMOS • Depletion-mode MOSFET = MOSFET chế độ nghèo = D-MOS • Enhancement-mode MOSFET = MOSFET chế độ giàu = E-MOS • Insulated-gate FET (IGFET) = FET cổng cách điện • Metal-Oxide Semiconductor FET = MOSFET • Passive load switching = chuyểnmạch tảithụ động• Passive-load switching = chuyển mạch tải thụ động • Substrate = nền • Threshold voltage = điện áp ngưỡng ồ ấ• Uninterruptible Power Supply (UPS) = nguồn cấp điện liên tục GiớithiệuGiới thiệu • MOSFET cũng có các cực S, D, và G. Nhưng MOSFET khá ới JFET ở hỗ Gáhđiệ ớiMOSFET khác với JFET ở chỗ G cách điện với kênh dẫn. Do đó dòng điện cổng nhỏ hơn nhiều so với JFET và đôi khi ngườitacòngọiso với JFET và đôi khi người ta còn gọi MOSFET là IGFET. • Có 2 loại MOSFET: D MOS và E MOS• Có 2 loại MOSFET: D-MOS và E-MOS •E-MOS được sử dụng rộng rãi trong mạch rời (trong chuyểnmạch công suất) và IC (trong(trong chuyển mạch công suất) và IC (trong chuyển mạch số) Nội dung chương 14 1. D-MOS 2. E-MOS 3 MiềnOhm3. Miền Ohm 4. Chuyển mạch số 5 CMOS5. CMOS 6. FET công suất 14-1 MOSFET loạinghèo 14 1 MOSFET loại nghèo (D-MOSFET)(D MOSFET) MOSFET chế độ nghèo Ml Drain Drain Metal oxide insulator n Gate V DD p n Gate V DD pp p Source V GG Source V GG Vì cổng cách điệnvớikênhdẫndụng cụ này cũng có thể (depletion mode) (enhancement mode) Vì cổng cách điện với kênh dẫn, dụng cụ này cũng có thể làm việc ở chế độ giàu (enhancement mode). MOSFETs • Dòng điện chạy qua kênh hẹp giữa cổng và nền (substrate).nền (substrate). •SiO 2 tạo cách điện giữa cổng và kênh dẫn. Chế độ hè (D l ti d ) đẩ áht• Chế độ nghèo (Depletion mode) đẩy các hạt dẫn ra khỏi kênh dẫn. ế• Chế độ giàu (Enhancement mode) hút các hạt dẫn vào kênh dẫn. • E-MOSFET là dụng cụ bình thường tắt (normally-off device).(y ) 14-2 MOSFET loạigiàu 14 2 MOSFET loại giàu (E-MOSFET)(E MOSFET) E-MOSFET kênh N Drain n Gate V DD D Gate p G Source n S V GG Source â ổ ê ẫ ẫPhân cực cổng làm giàu kênh dẫn và làm dụng cụ ON (dẫn). E-MOSFET kênh N • Nền P trải rộng đến lớp cách điện SiOSiO 2 . • Không có kênh dẫn giữa S và D. • E-MOS bình thường tắt (OFF) khi điện áp cổng là không (0V). • Điện áp cổng dương hút các điện tử vào miền P t ạo ra lớp đảo (ngược) loại ạ p (gợ ) ạ N và làm dụng cụ mở (ON). [...]... xảy ra vì ự ự , y y người ta thường dùng nó làm dụng cụ chuyển mạch • Điện áp vào tiêu biểu là thấp hoặc cao • Điện áp thấp là 0V và điện áp cao là ấ ( ợ g y) VGS(ON) (được cho trong sổ tay) Một số dữ liệu của EMOS tín hiệu nhỏ Điện trở dẫn của máng-nguồn RDS(ON) VGS = VGS(on) ID(on) Qtest RDS(on) = VDS(on) VDS(on) ID(on) Phân cực ở miền Ohm VGS = VGS(on) ID(on) ID(sat) +VDD Qtest RD Q VGS VDD ID(sat)... tăng nhiệt quá mức (thermal y) runaway) • Có thể hoạt động song song mà không bị nhiễu loạn dòng điện (current hogging) hogging) • Chuyển mạch nhanh hơn do không có các hạt dẫn thiểu số số Một số dữ liệu của MOSFET công suất ô ấ Mạch chuyển đổi DC sang AC vac +VGS(on) 0V Power FET Mạch chuyển đổi DC sang DC ạ y g vdc +VGS(on) 0V Power FET . V GS(ON) (được cho trong sổ tay) GS(ON) ( ợ g y) Mộtsố dữ liệucủa EMOS tín hiệunhỏMột số dữ liệu của EMOS tín hiệu nhỏ Điện trở dẫn của máng-nguồn R DS(ON). kênh dẫn, dụng cụ này cũng có thể làm việc ở chế độ giàu (enhancement mode). MOSFETs • Dòng điện chạy qua kênh hẹp giữa cổng và nền (substrate).nền (substrate).