MOS ትራንዚስተር፡ ማወቅ ያለብዎት 3 ጠቃሚ እውነታዎች

የውይይት ርዕስ፡ MOS ትራንዚስተር

• MOS ትራንዚስተር ምንድን ነው?
• የ MOS ትራንዚስተር የስራ መርህ
• VI ባህሪያት
• አጠቃቀም

MOS ትራንዚስተር ምንድን ነው?

ሜታል-ኦክሳይድ-ሴሚኮንዳክተር ወይም 'የ MOS ትራንዚስተር እንደ ሃሳባዊ የመቀየሪያ ክዋኔው ለስራው ይታወቃል። የ MOS ትራንዚስተር ቺፕ እንደ ትራንዚስተሮች እና ሽቦዎቹ እንደ አስተማማኝ የአሁኑ እና አቅም ይሠራል።

ከታች ባለው ሥዕል፣ በተለምዶ ጥቅም ላይ የሚውሉ አንዳንድ የ MOS ትራንዚስተሮች መደበኛ ንድፎችን ማየት እንችላለን

እኛ በተለምዶ የተለያዩ ተርሚናል ምልክቶችን እንጠቀማለን ማለትም ፣ አካሉ ከሥርዓተ-ነገር ጋር ወይም የጥሩ ግኑኝነት መታየት ሲኖርበት አኃዝ።

የ MOS ትራንዚስተር የስራ መርህ፡-

ለአብዛኛዎቹ አገልግሎት አቅራቢዎች፣ MOS ትራንዚስተር ምንጩን እና ፍሳሽውን መካከል ይይዛል። ይህ ትራንዚስተር የሚቆጣጠረው በመደበኛ ቮልቴጅ ለሚመለከታቸው MOS በር ላይ በሚተገበር ነው። በ n-MOS ትራንዚስተር ውስጥ፣ ኤሌክትሮኖች እንደ አብላጫ ተሸካሚ ሆነው ያገለግላሉ፣ በ p-MOS ዓይነት ውስጥ፣ ጉድጓዶች እንደ አብላጫ ተሸካሚዎች ሆነው ያገለግላሉ። MOS ትራንዚስተር የሚመረመረው በ MOS መዋቅር ብቻ ነው በር እና አካል ስለ ንብረቶቹ ወይም ባህሪው ለማወቅ ከዚህ በታች ያለው የ MOS አወቃቀር ቀላል ነው። የ የላይኛው በጣም ንብርብር የ MOS መዋቅር ኮንዳክተር የተሰራ ነው.

ይህ ለማንኛውም ክፍያ ሞገዶችን ለመሸከም በጣም ጥሩ ነው; እንደ በሩ እውቅና የተሰጠው. መጀመሪያ ላይ የተሠሩት ትራንዚስተሮች የብረት በሮች ይጠቀሙ ነበር; በማደግ ላይ ባለው የጊዜ ወቅት, ትራንዚስተር በሮች ተለውጠዋል እና ፖሊሲሊኮን ጥቅም ላይ ይውላል. የ MOS መካከለኛ መካከለኛ ሽፋን ከሲሊኮን ኦክሳይድ ቀጭን መከላከያ ፊልም የተሰራ ሲሆን ይህም ብዙውን ጊዜ እንደ በር ኦክሳይድ ተለይቶ ይታወቃል. በዝቅተኛ ደረጃ ላይ ያለው ንብርብር በሲሊኮን ተሞልቷል.

ተግባራዊ ካደረግን ሀ አሉታዊ ቮልቴጅ በበሩ ውስጥ, በበሩ ላይ አሉታዊ ክፍያ ይፈጠራል. የእንቅስቃሴ ተሸካሚዎች በአዎንታዊ ኃይል ስለሚሞሉ ከበሩ በኋላ ቀዳዳዎቹ ወደ ክልሉ ይሳባሉ። ይህ የማጠራቀሚያ ሁነታ ይባላል.

በስእል (ለ) በጣም አነስተኛ መጠን ያለው የቮልቴጅ መጠን ወደ በሩ ይቀርባል, ይህም በበሩ ላይ ካለው አዎንታዊ ክፍያ እናገኛለን. የተሟጠጠ ክልል ለመመስረት, ከመጸየፍ የሚመነጩት የሰውነት ቀዳዳዎች በበሩ ስር ይከማቻሉ.

በስእል (ሐ)፣ Threshold Voltage Vt ቀርቧል እና ጥቂት ኤሌክትሮኖች ከዚያ አካባቢ ጋር ይያያዛሉ።

የተገላቢጦሽ ንብርብር;

በፒ-አይነት አካል ውስጥ ያለው የኤሌክትሮኖች ማስተላለፊያ ንብርብር እንደ 'የተገላቢጦሽ ንብርብር' ይቆጠራል።

እዚህ, የመነሻው ቮልቴጅ በሁለት መመዘኛዎች ላይ የተመሰረተ ነው, እነሱም - 1. MOS's dopants 2. የኦክሳይድ ንብርብር ውፍረት. እሱ በመደበኛነት አወንታዊ ነው ፣ ግን እነሱ ወደ አሉታዊ ሊሆኑ ይችላሉ። የ nMOS ትራንዚስተር ምንጭ እና ፍሳሽ በሚባሉት በሁለቱም የ n አይነት ክልሎች መካከል የ MOS ክምር አለው።

በዚህ ነጥብ ላይ, በር-ወደ-ምንጭ ቮልቴጅ V_gs የመነሻ ቮልቴጅ (V_t). ምንጩ እና ማፍሰሻው በሁለቱም በኩል ነፃ ኤሌክትሮን የላቸውም። ምንጩ በማይሰራበት ጊዜ ማለትም በመሬት ውስጥ, መገናኛዎቹ በተቃራኒው የተገላቢጦሽ ናቸው, ስለዚህ ምንም አይነት ፍሰት አይኖርም. ትራንዚስተሩ ጠፍቷል በሚባልበት ጊዜ ይህ የአሠራር ዘዴ መቁረጥ ይባላል.

ከ ON-transistor ጋር ካነፃፅር የአሁኑ 0 ነው። የጌት ቮልቴጁ ከመነሻው ቮልቴጅ ከፍ ያለ ነው. አሁን ሰርጡ የሆኑት ኤሌክትሮኖች የተገላቢጦሽ ክልል በምንጩ እና በፍሳሽ መካከል ድልድይ ካደረጉ እና የመተላለፊያ መንገድን ከፈጠሩ እና ትራንዚስተሩን አብራ። የአጠቃላይ ተሸካሚዎች ቁጥር መጨመር እና የመተላለፊያው መጨመሪያዎች ከተተገበረው የቮልቴጅ ቮልቴጅ ጋር ተመጣጣኝ ናቸው.

የፍሳሽ ቮልቴጅ - የምንጭ ቮልቴጅ እንደሚከተለው ተሰጥቷል.

 V_DS = ቪ_gs - ቪ_gd . መቼ ፣ ቪ_DS = 0 (ማለትም፣ ቪ_gs = ቪ_gd),

ከውሃ ማፍሰሻ ወደ ምንጭ የሚያመርት እንዲህ ያለ የኤሌክትሪክ መስክ የለም።

መቼ ፣ ቮልቴጅ (V_ds ) ወደ ፍሳሽ ማስወገጃው ላይ ይተገበራል, እና አሁን ያለው I_ds በማፍሰሻ ቦይ በኩል ወደ ምንጩ ይደርሳል. ቪ ከሆነ_ds ከዚያ ቪ ይበልጣል_gd < Vt፣ ቻናሉ በፍሳሹ አቅራቢያ ምንም አይነት ለውጥ ያለ አይመስልም እና ከሁኔታው ውጪ ነው። ከዚህ በኋላም ቢሆን በ + ቬ ቮልቴጅ በሚፈጠረው የተንሰራፋው ኤሌክትሮኖል እርዳታ ማስተላለፊያው እየቀጠለ ነው.

 ኤሌክትሮኖች የሰርጡ ማብቂያ ላይ ሲደርሱ፣ ከውኃ ማፍሰሻው አጠገብ ያለው የመሟጠጥ ክልል ወደ እሱ አቅጣጫ ይፋጠነል። የተከተቡት ኤሌክትሮኖች ይህን ሂደት ያፋጥኑታል.

ሙሌት ሁነታ፡

በዚህ ሁነታ, የአሁኑ መታወቂያዎች በጌት ቮልቴጅ ቁጥጥር ስር ናቸው እና በፍሳሹ የሚቋረጠው ከውኃው የቮልቴጅ መጠን በላይ ሲደርስ ብቻ ነው.

VI የ MOS ትራንዚስተር ባህሪያት

የ MOS ትራንዚስተር VI ባህሪዎች ሶስት የሥራ ክልሎች አሉት ።

• የ የተቆረጠ ወይም ንዑስ-ገደብ ክልል።
• መስመራዊ ክልል።
• የሳቹሬሽን ክልል።

በ n-MOS ትራንዚስተር ውስጥ ያለው የሰርጥ ርዝመት ረዘም ያለ ሲሆን ለማፍሰስ ከምንጩ መካከል ያለው የኤሌክትሪክ መስክ በአንጻራዊ ሁኔታ ዝቅተኛ ነው። ቻናሉ በአጠቃላይ እንደ 'ረጅም ቻናል'፣ ተስማሚ፣ 1 ተብሎ ይታወቃል^st ትዕዛዝ፣ ወይም የሾክሌይ ሞዴል እንደ ምስል ሲገለጽ።

የረዥም ቻናል ሞዴሉ OFF ትራንዚስተር የሚያልፈውን ጅረት ይወክላል። እሱ በጣም ዝቅተኛ ነው ወይም 0 ነው። በሩ በጠፋበት ሁኔታ (V.) ሰርጥ ለመስራት ተሸካሚዎችን ይስባል_gs> ቁ_t). ክልልን ለማፍሰስ ምንጭ ላይ ኤሌክትሮኖች በአንድ ወጥ ፍጥነት መፍሰሱን ይቀጥላሉ.

ክፍያ የ መክፈቻ ሰሃን የሚሰጠው በ - Q = CV.

ስለዚህ, በሰርጡ ውስጥ ያለው ክፍያ Q_ሰርጥ is

                                    Q_ሰርጥ = C_g(V_gc - ቪ_t)

ከላይ ያለው ግራፍ IV ያሳያል ለትራንዚስተር ባህሪያት.

 በተለየ ግራፍ ውስጥ፣ የሚፈሰው አሁኑ '0' ለበር ቮልቴጅ ከ V በታች ነው።_t. የበር ቮልቴጁ ልክ ከቪ ጋር ሲጨምር የአሁኑ እየጨመረ ነው።_ds ለትንሽ ቪ_ds. እንደ ቪ_ds ወደ ሙሌት ነጥብ V ቀርቧል_dsat = ቪ_GT፣ አሁን እያሽቆለቆለ እና በመጨረሻ ራሱን የቻለ ይሆናል።

 የፒኤምኦኤስ ትራንዚስተሮች ከ n-MOS ትራንዚስተር በተቃራኒ ባህሪ ያሳያሉ ስለዚህ ሁሉም ቮልቴጅ እና ሞገዶች እዚህ አሉታዊ ናቸው.እዚህ ላይ የአሁኑ ፍሰት ከምንጩ ወደ ፍሳሽ እና በሲሊኮን ውስጥ ያሉት ቀዳዳዎች ፈሳሽ ብዙውን ጊዜ ከኤሌክትሮኖች ያነሰ ነው.

 ስለዚህ፣ p-MOS ትራንዚስተር ተመሳሳይ መጠን እና ባህሪ ካለው ከ n-MOS ትራንዚስተር ያነሰ የአሁኑን ያመነጫል። እዚህ µ_n እና µ_p = የኤሌክትሮኖች ተንቀሳቃሽነት እና በ n-MOS እና p-MOS ትራንዚስተሮች ውስጥ ያሉ ቀዳዳዎች በቅደም ተከተል። የመንቀሳቀስ ጥምርታ µ_n /µ_p በ2-3 መካከል ነው። የ p-MOS ትራንዚስተሮች ልክ እንደ nMOS ተመሳሳይ ጂኦሜትሪ አላቸው።

ስለ MOSFET እና ሌሎች ኤሌክትሮኒክስ ተዛማጅ መጣጥፎች ለበለጠ  እዚህ ጠቅ ያድርጉ