MOSFET: principe de fonctionnement et portée

L'étude des propriétés d'un matériau tel quesemi-conducteur, a permis de faire des découvertes révolutionnaires. Au fil du temps, des technologies sont apparues qui permettent, à l'échelle industrielle, de fabriquer des diodes, un transistor MOS, un thyristor et d'autres éléments. Ils ont remplacé avec succès les lampes électroniques et permis de réaliser les idées les plus audacieuses. Les éléments semi-conducteurs sont utilisés dans toutes les sphères de notre vie. Ils nous aident à traiter d'énormes volumes d'informations, des ordinateurs, des magnétophones, des téléviseurs, etc. sont produits sur leur base.

Depuis l'invention du premier transistor, et celaC'était en 1948, ça faisait longtemps. Il y avait des variétés de cet élément: un germanium ponctuel, du silicium, un champ ou un MOSFET. Tous sont largement utilisés dans les équipements électroniques radio. L'étude des propriétés des semi-conducteurs ne s'arrête pas à notre époque.

Ces études ont conduit à l'apparition d'un telcomme un MOSFET. Le principe de son fonctionnement est basé sur le fait que sous l'action du champ électrique (d'où un autre nom - champ de champ), la conductivité de la couche proche de la surface du semi-conducteur situé sur la frontière avec le diélectrique varie. Cette propriété est utilisée dans les circuits électroniques à diverses fins. MOSFET a une telle structure qui permet de réduire la résistance entre le drain et la source sous l'action du signal de commande à presque zéro.

Ses propriétés sont différentes du "concurrent" bipolaire. Ils déterminent la portée de son application.

• La haute performance est fournie parminiaturisation du cristal lui-même et ses propriétés uniques. Cela est dû à certaines difficultés de la production industrielle. A l'heure actuelle, des cristaux avec une grille de 0,06 μm sont produits.
• Une petite capacité transitoire permet à ces dispositifs de fonctionner dans des circuits à haute fréquence. Par exemple, LSI avec leur utilisation est utilisé avec succès dans les communications mobiles.
• Résistance pratiquement nulle, qui aMOSFET à l'état ouvert, vous permet de l'utiliser comme une clé électronique. Ils peuvent fonctionner dans des schémas de génération de signaux haute fréquence ou de dérivation d'éléments tels que des amplificateurs opérationnels.
• Des instruments puissants de ce type sont utilisés avec succès dans des modules de puissance et peuvent entrer dans des circuits d'induction. Un bon exemple de leur utilisation peut être un convertisseur de fréquence.

Lorsque vous concevez et travaillez avec de tels élémentsil est nécessaire de prendre en compte certaines fonctionnalités. Les MOSFET sont sensibles à la surtension inverse et échouent facilement. Dans les circuits avec inductance, les diodes Schottky à action rapide sont couramment utilisées pour lisser l'impulsion de tension inverse qui se produit lors de la commutation.

Les perspectives d'utilisation de ces appareils sont suffisantesgrand. L'amélioration de la technologie de leur fabrication va dans le sens de la réduction des cristaux (mise à l'échelle de l'obturateur). Progressivement, il existe des appareils capables de contrôler des moteurs électriques de plus en plus puissants.

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