Maydon effekti{0}}tranzistorining ishlash printsipi

Feb 12, 2026

Xabar QOLDIRISH

Xulosa qilib aytganda, dala effektli tranzistorning (FET) -ish printsipi shundan iboratki, "kanal orqali drenaj va manba o'rtasida oqayotgan oqim identifikatori eshik va kanal o'rtasidagi pn-birikmasi tomonidan hosil qilingan teskari{1}}burchak kuchlanishi bilan boshqariladi". Aniqroq qilib aytganda, identifikator oqimi yoʻlining kengligi, yaʼni kanalning kesma-sohasi pn oʻtish joyining teskari egilishining oʻzgarishi natijasida yuzaga keladigan kamayish qatlami kengayishidagi oʻzgarish bilan boshqariladi. VGS=0 boʻlgan-toʻyingan boʻlmagan mintaqada oʻtish qatlamining kengayishi unchalik katta emas. Drenaj va manba o'rtasida qo'llaniladigan VDS elektr maydoniga ko'ra, manba mintaqasidagi ba'zi elektronlar drenaj tomonidan tortib olinadi, ya'ni oqim identifikatori drenajdan manbaga oqadi. Darvozadan drenajga cho'zilgan o'tish qatlami kanalning bir qismini bloklaydi, bu esa IDning to'yinganligiga olib keladi. Bu holat chimchilash-off deb ataladi. Bu shuni anglatadiki, o'tish qatlami kanalning bir qismini bloklaydi, lekin oqim kesilmaydi.

 

O'tish qatlamida elektronlar va teshiklarning erkin harakati yo'qligi sababli, u ideal sharoitlarda deyarli izolyatsion xususiyatlarga ega va oqim odatda juda sekin oqadi. Biroq, bu nuqtada, drenaj va manba o'rtasidagi elektr maydoni aslida ikkita o'tish qatlami aloqa qiladigan drenaj va eshikning pastki qismiga yaqin joylashgan. Drift elektr maydoni tomonidan tortilgan yuqori{2}}tezlikli elektronlar o'tish qatlamidan o'tadi. Drift elektr maydonining kuchi deyarli o'zgarmasligi sababli, ID to'yinganligi sodir bo'ladi. Ikkinchidan, VGS manfiy yo'nalishda o'zgaradi va VGS=VGS(o'chiriladi), bunda o'tish qatlami taxminan butun mintaqani qamrab oladi. Bundan tashqari, VDS elektr maydonining katta qismi o'tish qatlamiga qo'llaniladi, elektronlarni drift yo'nalishiga tortadi, manba yaqinida faqat juda qisqa qismini qoldirib, oqim oqimining oldini oladi.

 

MOS Field-Effektiv tranzistorli quvvatni oʻzgartirish davri
MOS maydon-ta'sirli tranzistorlar metall{1}}oksid-yarimo'tkazgichli maydon-ta'sirli tranzistorlar (MOSFET) sifatida ham tanilgan. Ular odatda ikki xil bo‘ladi: tugatish-rejimi va yaxshilash-rejimi. Kengaytirish{8}}rejimi MOSFETlarni NPN va PNP turlariga bo'lish mumkin. NPN turi odatda N-kanal deb ataladi va PNP turi P-kanal deb ham ataladi. N-kanalli maydon-ta'sirli tranzistor (FET) uchun manba va drenaj N-tipli yarimo'tkazgichga, xuddi shunday, P-kanalli FET uchun manba va drenaj P-tipli yarimo'tkazgichga ulanadi. FETning chiqish oqimi kirish kuchlanishi (yoki elektr maydoni) tomonidan boshqariladi va minimal yoki mavjud emas deb hisoblanishi mumkin. Bu yuqori kirish empedansiga olib keladi, shuning uchun u maydon effektli tranzistor (FET)-deb ataladi.

 

Diyotga to'g'ridan-to'g'ri kuchlanish qo'llanilganda (P-terminaldan musbatga, N{1}}terminaldan salbiyga), diod o'tkazadi va oqim uning PN birikmasidan o'tadi. Buning sababi, P-tipli yarimo‘tkazgichga musbat kuchlanish qo‘llanilganda, N{4}}tipdagi yarimo‘tkazgichdagi manfiy elektronlar musbat kuchlanishli P-yarimo‘tkazgichga tortiladi, P- tipidagi yarimo‘tkazgichdagi musbat elektronlar esa N-turi yarimo‘tkazgich tomon harakatlanib, shu tariqa yarimo‘tkazgich hosil qiladi. Xuddi shunday, diodga teskari kuchlanish qo'llanilganda (P-terminal manfiy terminalga va N{10}}terminal musbat terminalga ulangan), P- tipidagi yarimo'tkazgichga salbiy kuchlanish qo'llaniladi. Ijobiy elektronlar P-tipdagi yarimo'tkazgichda, manfiy elektronlar esa N-tipdagi yarimo'tkazgichda to'plangan. Elektronlar harakat qilmaganligi sababli, PN birikmasidan oqim o'tmaydi va diod uzilib qoladi. Darvozada kuchlanish bo'lmasa, avval tahlil qilinganidek, manba va drenaj o'rtasida oqim o'tmaydi va MOSFET o'chirilgan holatda (7a-rasm). N-kanal MOS MOSFET eshigiga musbat kuchlanish qo‘llanilganda, elektr maydoni tufayli N{20}}tipli yarimo‘tkazgichning manba va drenajidan manfiy elektronlar darvozaga tortiladi. Biroq, oksid plyonkasi to'siq bo'lganligi sababli, elektronlar P{22}}tipli yarimo'tkazgichda ikkita N{23}}kanal o'rtasida to'planadi (7b-rasmga qarang), shu bilan oqim hosil qiladi va manba va drenajni o'tkazuvchan qiladi. Tasavvur qilish mumkinki, ikkita N{26}}tipli yarimo'tkazgichlar kanal orqali ulanadi va eshik kuchlanishining o'rnatilishi ular o'rtasida ko'prik qurish bilan tengdir. Ushbu ko'prikning o'lchami eshik kuchlanishi bilan belgilanadi.

 

C-MOS maydoni-Effektli tranzistor (Kengaytirish-Mode MOS maydoni-Tranzistor effekti)

Bu sxema kuchaytiruvchi{0}}rejim P-MOS maydoni-effekt tranzistori (EMT) va kuchaytiruvchi{3}}rejim N-kanalli MOS maydoni{-ta’sir tranzistorini (N-kanal MOS maydoni-ta’sir tranzistori) birlashtiradi. Kirish past bo'lganda, P{9}}kanal MOS maydoni-effekt tranzistori yoqiladi va uning chiqishi quvvat manbaining musbat terminaliga ulanadi. Kirish yuqori bo'lsa, N-kanal MOS maydoni-effekt tranzistori yoqiladi va uning chiqishi yerga ulanadi. Ushbu sxemada P-kanal va N-kanal MOS maydoni-effekt tranzistorlari har doim qarama-qarshi holatlarda, kirish va chiqish fazalari teskari holatda ishlaydi. Ushbu operatsiya kattaroq oqim chiqishiga imkon beradi. Bir vaqtning o'zida, oqim oqimi tufayli, MOS maydoni{20}}ta'sir tranzistori eshik kuchlanishi 0V ga yetguncha, odatda eshik kuchlanishi 1 dan 2V gacha bo'lganida o'chiriladi. O'chirish kuchlanishi{25}}ma'lum MOS maydoniga-tranzistor ta'siriga qarab biroz farq qiladi. Ushbu dizayn ikkala tranzistorning bir vaqtning o'zida o'tkazuvchanligi sababli qisqa tutashuvni oldini oladi.

So'rov yuborish