MOSFET の 4 つの領域とは何ですか?

 

NチャネルエンハンスメントMOSFETの4つの領域

(1) 可変抵抗領域（不飽和領域ともいいます）

Ucs" Ucs (th) (ターンオン電圧)、uDs" UGs-Ucs (th) は、チャネルがオンになる図のプリクランプされたトレースの左側の領域です。この領域では UD の値が小さく、チャネル抵抗は基本的に UG のみによって制御されます。 uGs が確実で、ip と uDs が線形関係にある場合、その領域は直線の集合として近似されます。このとき、電界効果管D、S間の電圧UGS相当

電圧UGS可変抵抗によって制御されます。

(2) 定電流領域 (飽和領域、増幅領域、活性領域とも呼ばれます)

Ucs ≥ Ucs (h) および Ubs ≥ UcsUssth)、ピンチ前のオフ トラックの右側の図では、領域内でまだ分解されていませんが、uG が必要な場合、ib はほとんど分解されていません。 UDにより変化する定電流特性です。 i は UG によってのみ制御され、MOSFETD、S は電流源の電圧 uG 制御に相当します。 MOSFETは増幅回路で使用され、一般にMOSFETのD、Sの働きは電圧μGに相当し、電流源を制御します。増幅回路で使用される MOSFET は、通常、増幅領域とも呼ばれる領域で動作します。

(3) クリップオフエリア（カットオフエリアともいいます）

領域の水平軸付近の図の ucs "Ues (th) を満たすクリップオフ エリア (カットオフ エリアとも呼ばれます)、チャネルはすべてクランプオフされ、フル クリップ オフとして知られます。io = 0 、チューブが動作しません。

(4) ブレークダウンゾーンの位置

破壊領域は図の右側の領域に位置します。 UD が増加すると、PN 接合が過剰な逆電圧と破壊にさらされ、ip が急激に増加します。真空管は破壊領域での動作を避けるように動作させる必要があります。出力特性曲線から伝達特性曲線を導き出すことができます。グラフとして使用して見つける方法について。たとえば、図 3 (a) の Ubs = 6V の縦線と、ib-Uss 座標における i、Us の値に対応するさまざまな曲線との交点が曲線に接続され、伝達特性曲線が得られます。

のパラメータMOSFET

MOSFET には DC パラメータ、AC パラメータ、リミットパラメータなど多くのパラメータがありますが、一般的に使用する場合に考慮する必要がある主なパラメータは次のとおりです: 飽和ドレイン・ソース間電流 IDSS ピンチオフ電圧 Up (接合型真空管と空乏層)タイプの絶縁ゲート管、またはターンオン電圧 UT (強化絶縁ゲート管)、相互コンダクタンス gm、リーク・ソース降伏電圧 BUDS、最大消費電力 PDSM、および最大ドレイン・ソース電流 IDSM 。

(1) 飽和ドレイン電流

飽和ドレイン電流 IDSS は、ゲート電圧 UGS = 0 のときの接合型またはデプリーション型絶縁ゲート MOSFET のドレイン電流です。

(2) クリップオフ電圧

ピンチオフ電圧 UP は、ドレイン・ソース間をちょうど遮断する接合型またはデプレッション型絶縁ゲート MOSFET のゲート電圧です。 4-25 に示すように、N チャネル チューブ UGS の ID 曲線は、IDSS と UP の重要性を理解することができます。

MOSFET の 4 つの領域

(3) ターンオン電圧

ターンオン電圧 UT は、ドレイン-ソース間をちょうど導通させる強化絶縁ゲート MOSFET のゲート電圧です。

(4) トランスコンダクタンス

相互コンダクタンス gm は、ドレイン電流 ID に対するゲート・ソース電圧 UGS の制御能力、つまり、ゲート・ソース電圧 UGS の変化に対するドレイン電流 ID の変化の比率です。 9mは、アンプの増幅能力を計る重要なパラメータです。MOSFET.

(5) ドレイン・ソース耐圧

ドレイン・ソース耐圧 BUDS はゲート・ソース電圧 UGS を指し、MOSFET の通常動作が許容できる最大ドレイン・ソース電圧を保証します。これは制限パラメーターであり、MOSFET の動作電圧に追加される電圧は BUDS 未満でなければなりません。

(6) 最大許容損失

最大消費電力 PDSM も制限パラメータであり、MOSFET最大許容漏れソース電力損失の場合、性能は低下しません。 MOSFET を使用する場合、実際の消費電力は PDSM よりも小さく、ある程度のマージンを持たせる必要があります。

(7) 最大ドレイン電流

最大リーク電流 IDSM はもう 1 つの制限パラメータであり、MOSFET の通常動作を指します。MOSFET の動作電流を通過できる最大電流のリーク源は IDSM を超えてはなりません。

MOSFETの動作原理

MOSFET（NチャネルエンハンスメントMOSFET）の動作原理は、VGSを使用して「誘導電荷」の量を制御し、これらの「誘導電荷」によって形成される導電チャネルの状態を変化させ、目的を達成することです。ドレイン電流を制御します。目的はドレイン電流を制御することです。チューブの製造では、絶縁層内に多数の正イオンを生成するプロセスを通じて、界面の反対側にさらに多くの負電荷が誘導される可能性があり、これらの負電荷が誘導される可能性があります。

ゲート電圧が変化すると、チャネル内に誘導される電荷​​の量も変化し、導電チャネルの幅も変化するため、ドレイン電流 ID はゲート電圧に応じて変化します。

MOSFETの役割

I. MOSFETは増幅に適用できます。 MOSFETアンプの入力インピーダンスが高いため、電解コンデンサを使用せずにカップリングコンデンサの容量を小さくすることができます。

第二に、MOSFET の入力インピーダンスが高いため、インピーダンス変換に非常に適しています。インピーダンス変換のために多段アンプの入力段で一般的に使用されます。

MOSFETは可変抵抗器として使用できます。

第四に、MOSFET は定電流源として簡単に使用できます。

第五に、MOSFET は電子スイッチとして使用できます。