คุณรู้เกี่ยวกับการสูญเสีย MOSFET หรือไม่?

ความหมายและลักษณะเฉพาะ

คำนิยาม: ความสิ้นเปลืองมอสเฟตเป็นชนิดพิเศษของมอสเฟตที่สามารถนำไฟฟ้าได้เนื่องจากมีพาหะอยู่ในช่องอยู่แล้วเมื่อแรงดันเกตเป็นศูนย์หรืออยู่ในช่วงที่กำหนด สิ่งนี้ตรงกันข้ามกับการเพิ่มประสิทธิภาพMOSFETซึ่งต้องใช้ค่าแรงดันเกตที่แน่นอนเพื่อสร้างช่องทางนำไฟฟ้า

ลักษณะเฉพาะ: ประเภทพร่องมอสเฟตมีข้อดีคือมีความต้านทานอินพุตสูง กระแสไฟรั่วต่ำ และอิมพีแดนซ์สวิตชิ่งต่ำ คุณลักษณะเหล่านี้ทำให้มีคุณค่าสำหรับการใช้งานที่หลากหลายในการออกแบบวงจร

หลักการทำงาน

หลักการทำงานของการพร่องMOSFETสามารถควบคุมได้โดยการเปลี่ยนแรงดันเกตเพื่อควบคุมจำนวนพาหะในช่องและกระแสด้วย กระบวนการดำเนินงานสามารถสรุปได้ในขั้นตอนต่อไปนี้:

รัฐต้องห้าม: เมื่อแรงดันเกตต่ำกว่าแรงดันวิกฤติระหว่างช่องสัญญาณและแหล่งกำเนิด อุปกรณ์จะอยู่ในสถานะต้องห้ามและไม่มีกระแสไหลผ่านมอสเฟต.

สถานะความต้านทานเชิงลบ: เมื่อแรงดันไฟฟ้าเกตเพิ่มขึ้น ประจุจะเริ่มสะสมในช่องซึ่งสร้างผลกระทบด้านความต้านทานเชิงลบ โดยการปรับแรงดันเกต สามารถควบคุมความแรงของความต้านทานลบได้ จึงควบคุมกระแสในช่องได้

ในรัฐ: เมื่อแรงดันเกตยังคงเพิ่มขึ้นเกินแรงดันวิกฤตมอสเฟตเข้าสู่สถานะ ON และอิเล็กตรอนและรูจำนวนมากจะถูกส่งผ่านช่องสัญญาณ ทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าที่มีนัยสำคัญ

ความอิ่มตัว: ในสถานะเปิด กระแสในช่องจะถึงระดับความอิ่มตัว ซึ่ง ณ จุดนี้การเพิ่มแรงดันเกตอย่างต่อเนื่องจะไม่เพิ่มกระแสอย่างมีนัยสำคัญอีกต่อไป

สถานะการตัด(หมายเหตุ: คำอธิบายของ "สถานะจุดตัด" ที่นี่อาจแตกต่างจากวรรณกรรมอื่นๆ เล็กน้อยเนื่องจากการหมดสิ้นMOSFETดำเนินการภายใต้เงื่อนไขบางประการเสมอ): ภายใต้สถานการณ์บางอย่าง (เช่น การเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้าเกตอย่างรุนแรง) การสิ้นเปลืองมอสเฟตอาจเข้าสู่สภาวะการนำไฟฟ้าต่ำแต่ไม่ได้ถูกตัดออกทั้งหมด

พื้นที่ใช้งาน

ประเภทการพร่องMOSFETมีการใช้งานที่หลากหลายในหลายสาขาเนื่องจากคุณลักษณะด้านประสิทธิภาพที่เป็นเอกลักษณ์:

การจัดการพลังงาน: ใช้ความต้านทานอินพุตสูงและคุณลักษณะกระแสไฟรั่วต่ำเพื่อให้การแปลงพลังงานในวงจรการจัดการพลังงานมีประสิทธิภาพ

วงจรอนาล็อกและดิจิตอล: มีบทบาทสำคัญในวงจรแอนะล็อกและดิจิทัลในฐานะองค์ประกอบการสลับหรือแหล่งกระแส

มอเตอร์ขับเคลื่อน: การควบคุมความเร็วมอเตอร์และการบังคับเลี้ยวที่แม่นยำทำได้โดยการควบคุมการนำและการตัดMOSFET.

วงจรอินเวอร์เตอร์: ในระบบผลิตพลังงานแสงอาทิตย์และระบบสื่อสารด้วยวิทยุ ซึ่งเป็นหนึ่งในองค์ประกอบสำคัญของอินเวอร์เตอร์ ในการแปลง DC เป็น AC

เครื่องปรับแรงดันไฟฟ้า: โดยการปรับขนาดแรงดันเอาต์พุต ทำให้ทราบแรงดันเอาต์พุตที่เสถียร และรับประกันการทำงานปกติของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

ข้อแม้

ในการใช้งานจริงจำเป็นต้องเลือกการสิ้นเปลืองที่เหมาะสมมอสเฟตรุ่นและพารามิเตอร์ตามความต้องการเฉพาะ

เนื่องจากประเภทพร่องMOSFETทำงานแตกต่างจากประเภทการปรับปรุงMOSFETพวกเขาต้องการความสนใจเป็นพิเศษในการออกแบบวงจรและการเพิ่มประสิทธิภาพ

สรุปประเภทพร่องมอสเฟตเนื่องจากเป็นส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ที่สำคัญ จึงมีแนวโน้มการใช้งานที่หลากหลายในสาขาอิเล็กทรอนิกส์ ด้วยความก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีและความต้องการใช้งานที่เพิ่มขึ้น ประสิทธิภาพและขอบเขตการใช้งานจะยังคงขยายและปรับปรุงต่อไป