Ch-ơng 2: xây dựng hệ thống biến đổi dc/ac từ
2.3.2.Cấu tạo và nguyờn lý điều khiển của Mosfet
Hỡnh 2.12.Cấu trỳc bỏn dẫn của Mosfet .
Khỏc với cấu trỳc của BJT, Mosfet cú cấu trỳc bỏn dẫn cho phộp điều khiển bằng điện ỏp với dũng điều khiển cực nhỏ. Trong đú cực G là cực điều khiển được cỏch ly hoàn toàn với cấu trỳc bỏn dẫn cũn lại bởi lớp điện mụi cực mỏng nhưng cú độ cỏch điện cực lớn dioxide-silic (SiO2). Hai cực cũn lại là cực gốc S và cực mỏng D. Cực mỏng là cực đún cỏc hạt mang điện. Nếu kờnh dẫn là n thỡ cỏc hạt mang điện là điện tử (electron), do đú cực tớnh điện ỏp của cực mỏng sẽ là dương so với cực gốc.
Cấu trỳc bỏn dẫn Mosfet kiểu p cũng tương tự nhưng cỏc lớp bỏn dẫn sẽ cú kiểu dẫn điện ngược lại. Tuy nhiờn đa số cỏc Mosfet cụng suất là loại
lớn, mạch điều khiển đơn giản vỡ Mosfet điều khiển bằng điện ỏp, dũng điện điều khiển hoàn toàn cỏch ly với dũng dẫn trờn cực mỏng do đú khi Mosfet dẫn khụng cần dũng điện duy trỡ như đối với transitor lưỡng cực.
Một thụng số quan trọng của Mosfet cụng suất đú là tồn tại điện trở tự nhiờn bờn trong Mosfet. Điện ỏp rơi trờn cực mỏng D và cực gốc S tỉ lệ tuyến tớnh với dũng trờn kờnh dẫn.
Mối liờn hệ đú được đặc trưng bởi thụng số RDS(on) được ghi trong cỏc datasheet của Mosfet.
Điện trở RDS(on) là hằng số tương ứng với một điện ỏp Vgs nhất định và nhiệt độ nhất định của Mosfet.
Khi dũng điện qua Mosfet tăng thỡ nhiệt độ trờn lớp bỏn dẫn tăng và do đú điện trở RDS(on) cũng tăng theo.
Cỏc thụng số của Mosfet cụng suất.
Khi ứng dụng Mosfet trong cỏc thiết bị điện tử cụng suất thỡ thụng số quan trọng nhất mà ta quan tõm đến đú là thời gian đúng cắt của Mosfet, thụng thường thời gian đúng cắt của Mosfet từ 10ns – 60ns.
Bờn cạnh đú cũn cú cỏc thụng số quan trọng khỏc như:
Điện ỏp lớn nhất trờn hai cực D, S của Mosfet : VDS(max) (V). Dũng điện lớn nhất mà vanchịu được : ID (A).
Điện trở trong của van : RDS(ON) ( ). Dảinhiệt độ hoạt động của van.
Cỏc thụng số này rất quan trọng khi ta thiết kế mạch điều khiển van.