Bạn có biết mosfet là gì hay không và công dụng của mosfet trong đời sống hiện nay như thế nào? Hãy cùng Blog Thiết Bị Điện tìm hiểu chi tiết ngay tại bài viết sau đây.
Đời sống sản xuất hiện tại thì mosfet trở thành một phần không thể thiếu trong đời sống sản xuất, đặc biệt ngành nghề điện tử và kỹ thuật điện. Tuy nhiên để có thể hiểu được chi tiết cụ thể hơn về mosfet là gì, https://blogthietbidien.com/ sẽ giúp bạn tìm hiểu chi tiết ngay tại nội dung được trình bày ngay đây.
Mosfet là gì?
MOSFET (Metal – Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor), đây là một loại transistor hiện đại, có cấu tạo và hoạt động không khác gì so với các transistor thông thường là đều dựa trên hiệu ứng từ trừ mà tạo ra dòng điện. Theo đó, mosfet có trở kháng vào lớn, thích hợp để khuếch đại các tín hiệu yếu, tấn số thấp.
Thiết bị điện này được xây dựng dựa trên lớp chuyển tiếp Oxit kim loại và chất dán dẫn, các loại mosfet phổ biến bao gồm:
- N – MOSFET: hoạt động chủ yếu trên nguồn điện Gate là zero, các electron bên trong vẫn tiến hành hoạt động bình thường cho đến khi bị ảnh hưởng bởi nguồn điện Input;
- P – MOSFET: các electron bị cut – off, cho đến khi gia tăng nguồn điện thế vào ngõ Gate.
Đặc điểm của Mosfet
Tính chất của Mosfet là có khả năng đóng nhanh các dòng điện và điện áp lớn, làm cho dòng điện biến thiên, do vậy mà thiết bị này được sử dụng thông dụng trong các bộ dao động tạo ra từ trường, thường thấy nhất trong các bộ nguồn xung và các mạch điều khiển điện cao áp.
Tương tự với FET, Mosfet cũng bao gồm 2 lớp chính:
- N – MOSFET: điện áp với điều kiện mở của Mosfet là Ugs > 0, điện áp với điều khiển đóng của Mosfet là Ugs < 0, dòng điện đi từ D xuống S;
- P – MOSFET: điện áp của điều khiển mở Mosfet là Ugs < 0, điện áp điều khiển khóa là Ugs ~ 0, dòng điện đi từ S đến D.
Do được bố trí cổng cách ly nên MOSFET còn được gọi là transistor hiệu ứng trường cổng cách ly (Insulated Gate Field-effect Transistor), viết tắt là IGFET. Theo như tên gọi này thì sát nghĩa hơn so với các FET có thực thể điều khiển ở cực cổng không phải là kim loại, do đây là các kết cấu tích lũy điện tích khác.
Các chất bán dẫn thường được chọn là silic, ngoài ra một số vi mạch khác cũng sử dụng từ hỗn hợp của silic và germani, một vài chất bán dẫn khác như gali asenua cũng có đặc tính cách điện tốt hơn.
Cấu tạo của Mosfet
Cấu tạo của một Mosfet thường có 3 phần như sau:
- G (Gate): cực cổng;
- S (Source): cực nguồn;
- D (Drain): cực máng.
Mosfet kênh N là hai miếng bán dẫn loại P đặt ở trên nền của miếng bán dẫn đó, giữa 2 lớp P – Z được ngăn cách bởi một lớp SiO2 và hai miếng bán dẫn P sẽ được nối ra thành cực D và S, còn với nền bán dẫn N được nối với một lớp màng mỏng ở trên, sau đó mới được đấu ra thành cực G.
Bên cạnh đó, điện trở giữa cực G với cực S và giữ cực S với D là một cùng lớn, nhưng đối với điện trở giữa cực D và cực S phụ thuộc vào điện áp chênh lệch giữa cực G với S (UGS).
Từ đó ta có thể thấy, khi điện áp UGS = 0 thì điện trở RDS sẽ rất lớn, còn khi UGS > 0 thì điện trở RDS giảm do hiệu ứng từ trường, đồng nghĩa với việc UGS càng lớn thì RDS càng nhỏ.
Nguyên lý hoạt động của Mosfet
Mosfet hoạt động ở 2 chế độ đóng và mở, dựa trên sự tác động của một trường điện từ được tạo ra bởi G đi đến S hoặc D. Theo đó, trường điện từ sẽ tác động đến lớp oxit trên cạnh sản ophaamr, tạo ra một vùng pin đồng thời làm thay đổi điện áp ngay tại điểm này.
Khi điện áp từ cổng lớn hơn mức điện áp tại nguồn, Mosfet sẽ kích hoạt và cho phép dòng điện chảy từ S đến D, trường hợp điện áp ở cổng G nhỏ hơn điện áp tại nguồn S, thiết bị sẽ tắt và không cho dòng điện chạy qua nữa. Do vậy mà việc điều khiển điện áp từ cổng có thẻ dùng để điều khiển Mosfet.
Ứng dụng của Mosfet
Mosfet được ứng dụng ngày càng phổ biến trong đời sống hiện nay bởi khả năng đóng nhanh với các dòng điện áp lớn, vì thế thiết bị được sử dụng trong các bộ dao động nhằm tạo ra từ trường.
Hy vọng với bài viết vừa được blogthietbidien.com chia sẻ bạn sẽ có thể hiểu được biết rõ chi tiết Mosfet là gì. Nếu cảm thấy nội dung chúng tôi cung cấp bổ ích và hữu dụng, hãy lan tỏa bài viết đến với nhiều đọc giả khác cùng biết đến bạn nhé.
