อุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ - MOSFET
Metal-oxide semiconductor field-effect transistorsหรือที่เรียกว่า MOSFETs มีความสำคัญมากกว่าและเป็นส่วนเสริมใหม่ของตระกูล FET
มีสารตั้งต้นชนิด P เจือเล็กน้อยซึ่งมีการกระจายโซนประเภท N สองโซน คุณลักษณะเฉพาะของอุปกรณ์นี้คือโครงสร้างประตู ที่นี่ประตูเป็นฉนวนอย่างสมบูรณ์จากช่อง เมื่อแรงดันไฟฟ้าถูกนำไปใช้กับประตูมันจะทำให้เกิดประจุไฟฟ้าสถิต
ณ เวลานี้ไม่อนุญาตให้กระแสไฟฟ้าไหลในบริเวณประตูของอุปกรณ์ นอกจากนี้ประตูยังเป็นพื้นที่ของอุปกรณ์ซึ่งเคลือบด้วยโลหะ โดยทั่วไปจะใช้ซิลิกอนไดออกไซด์เป็นวัสดุฉนวนระหว่างประตูและช่อง ด้วยเหตุนี้จึงเรียกอีกอย่างหนึ่งว่าinsulated gate FET. มีสอง MOSFETS ที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย i) Depletion MOSFET ii) Enhancement MOSFET
ดีมอสเฟต
ตัวเลขต่อไปนี้แสดง n-channel D-MOSFET และสัญลักษณ์ ประตูสร้างตัวเก็บประจุโดยมีประตูเป็นแผ่นเดียวและอีกแผ่นเป็นช่องที่มีชั้นSiO 2เป็นอิเล็กทริก เมื่อแรงดันประตูแตกต่างกันสนามไฟฟ้าของตัวเก็บประจุจะเปลี่ยนไปซึ่งจะทำให้ความต้านทานของ n-channel แตกต่างกันไป
ในกรณีนี้เราสามารถใช้แรงดันไฟฟ้าบวกหรือลบกับประตูได้ เมื่อ MOSFET ทำงานด้วยแรงดันเกตลบจะเรียกว่าโหมดพร่องและเมื่อทำงานด้วยแรงดันเกตบวกจะเรียกว่าเป็นโหมดการเพิ่มประสิทธิภาพของการทำงานของ MOSFET
โหมดพร่อง
รูปต่อไปนี้แสดง N-Channel D-MOSFET ภายใต้โหมดการทำงานที่พร่อง
การดำเนินการมีดังนี้ -
อิเล็กตรอนส่วนใหญ่มีอยู่ที่ประตูเนื่องจากประตูเป็นลบและขับไล่อิเล็กตรอนของ n ช่อง
การกระทำนี้ทำให้ไอออนบวกในส่วนของช่องสัญญาณ กล่าวอีกนัยหนึ่งอิเล็กตรอนอิสระบางตัวของnช่องหมด เป็นผลให้มีจำนวนอิเล็กตรอนน้อยลงสำหรับการนำกระแสผ่านn ช่อง
ยิ่งแรงดันลบที่ประตูมากเท่าใดกระแสไฟฟ้าจากแหล่งจ่ายไปยังท่อระบายน้ำก็จะน้อยลง ดังนั้นเราสามารถเปลี่ยนความต้านทานของช่อง n และกระแสจากแหล่งจ่ายไปยังท่อระบายน้ำได้โดยการเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าเชิงลบที่ประตู
โหมดการเพิ่มประสิทธิภาพ
รูปต่อไปนี้แสดง n ช่อง D MOSFET ภายใต้โหมดการทำงานที่เพิ่มประสิทธิภาพ ที่นี่ประตูทำหน้าที่เป็นตัวเก็บประจุ อย่างไรก็ตามในกรณีนี้ประตูเป็นบวก มันกระตุ้นอิเล็กตรอนในn ช่องและจำนวนอิเล็กตรอนเพิ่มขึ้นใน n ช่อง
แรงดันเกตบวกช่วยเพิ่มหรือเพิ่มการนำไฟฟ้าของช่องสัญญาณ ยิ่งแรงดันไฟฟ้าบวกบนประตูมากเท่าใดการนำไฟฟ้าจากแหล่งกำเนิดไปยังท่อระบายน้ำก็จะมากขึ้น
ดังนั้นเราสามารถเปลี่ยนความต้านทานของช่อง n และกระแสจากแหล่งจ่ายไปยังท่อระบายน้ำได้โดยการเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าบวกที่ประตู
ลักษณะการถ่ายโอนของ D - MOSFET
รูปต่อไปนี้แสดงลักษณะการถ่ายโอนของ D-MOSFET
เมื่อ V GS เป็นลบ I Dจะต่ำกว่าค่าของ I DSSจนกระทั่งถึงศูนย์และ V GS = V GS (ปิด) (โหมดพร่อง) เมื่อ V GSเป็นศูนย์ I D = I DSSเนื่องจากประตูและขั้วต้นทางสั้นลง I Dเพิ่มขึ้นเหนือค่าของ I DSSเมื่อ V GSเป็นค่าบวกและ MOSFET อยู่ในโหมดการปรับปรุง
