ວົງຈອນ MOSFET ຖືກນໍາໃຊ້ໂດຍທົ່ວໄປໃນເອເລັກໂຕຣນິກ, ແລະ MOSFET ຫຍໍ້ມາຈາກ Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor. ການອອກແບບແລະຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງວົງຈອນ MOSFET ກວມເອົາລະດັບຄວາມກ້ວາງຂອງພາກສະຫນາມ. ຂ້າງລຸ່ມນີ້ແມ່ນການວິເຄາະລາຍລະອຽດຂອງວົງຈອນ MOSFET:
I. ໂຄງສ້າງພື້ນຖານ ແລະຫຼັກການເຮັດວຽກຂອງ MOSFETs
1. ໂຄງສ້າງພື້ນຖານ
MOSFETs ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນປະກອບດ້ວຍສາມ electrodes: ປະຕູຮົ້ວ (G), ແຫຼ່ງ (S), ແລະລະບາຍນ້ໍາ (D), ພ້ອມກັບຊັ້ນ insulation oxide ໂລຫະ. ອີງຕາມປະເພດຂອງຊ່ອງທາງ conductive, MOSFETs ຖືກຈັດປະເພດເປັນ N-channel ແລະ P-channel. ອີງຕາມຜົນກະທົບການຄວບຄຸມຂອງແຮງດັນປະຕູໃນຊ່ອງທາງ conductive, ພວກເຂົາເຈົ້າຍັງສາມາດແບ່ງອອກເປັນຮູບແບບການປັບປຸງແລະ depletion mode MOSFETs.
2. ຫຼັກການເຮັດວຽກ
ຫຼັກການການເຮັດວຽກຂອງ MOSFET ແມ່ນອີງໃສ່ຜົນກະທົບຂອງພາກສະຫນາມໄຟຟ້າເພື່ອຄວບຄຸມການນໍາຂອງວັດສະດຸ semiconductor. ເມື່ອແຮງດັນຂອງປະຕູຮົ້ວປ່ຽນແປງ, ມັນປ່ຽນແປງການແຜ່ກະຈາຍຂອງຄ່າບໍລິການຢູ່ດ້ານ semiconductor ພາຍໃຕ້ປະຕູ, ເຊິ່ງຄວບຄຸມຄວາມກວ້າງຂອງຊ່ອງທາງ conductive ລະຫວ່າງແຫຼ່ງແລະທໍ່ລະບາຍນ້ໍາ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງຄວບຄຸມກະແສລະບາຍນ້ໍາ. ໂດຍສະເພາະ, ໃນເວລາທີ່ແຮງດັນປະຕູຮົ້ວເກີນຂອບເຂດທີ່ແນ່ນອນ, ຊ່ອງທາງ conductive ປະກອບຢູ່ໃນຫນ້າ semiconductor, ອະນຸຍາດໃຫ້ດໍາເນີນການລະຫວ່າງແຫຼ່ງແລະທໍ່ລະບາຍນ້ໍາ. ກົງກັນຂ້າມ, ຖ້າຊ່ອງທາງຫາຍໄປ, ແຫຼ່ງແລະທໍ່ລະບາຍນ້ໍາຖືກຕັດອອກ.
II. ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງວົງຈອນ MOSFET
1. ວົງຈອນເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງ
MOSFETs ສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເປັນເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງໂດຍການປັບແຮງດັນຂອງປະຕູຮົ້ວເພື່ອຄວບຄຸມການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງປະຈຸບັນ. ພວກມັນຖືກນໍາໃຊ້ໃນສຽງ, ຄວາມຖີ່ວິທະຍຸ, ແລະວົງຈອນເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງອື່ນໆເພື່ອສະຫນອງສິ່ງລົບກວນຕ່ໍາ, ການໃຊ້ພະລັງງານຕ່ໍາ, ແລະການຂະຫຍາຍສຽງສູງ.
2. ວົງຈອນສະຫຼັບ
MOSFETs ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງເປັນສະຫຼັບໃນວົງຈອນດິຈິຕອນ, ການຄຸ້ມຄອງພະລັງງານ, ແລະຂັບ motor. ໂດຍການຄວບຄຸມແຮງດັນຂອງປະຕູຮົ້ວ, ຄົນເຮົາສາມາດເປີດຫຼືປິດວົງຈອນໄດ້ຢ່າງງ່າຍດາຍ. ໃນຖານະເປັນອົງປະກອບສະຫຼັບ, MOSFETs ມີຄວາມໄດ້ປຽບເຊັ່ນ: ຄວາມໄວສະຫຼັບໄວ, ການບໍລິໂພກພະລັງງານຕ່ໍາ, ແລະວົງຈອນການຂັບລົດງ່າຍດາຍ.
3. ວົງຈອນສະຫຼັບອະນາລັອກ
ໃນວົງຈອນອະນາລັອກ, MOSFETs ຍັງສາມາດເຮັດໜ້າທີ່ເປັນສະວິດອະນາລັອກໄດ້. ໂດຍການປັບແຮງດັນຂອງປະຕູຮົ້ວ, ພວກເຂົາເຈົ້າສາມາດຄວບຄຸມສະຖານະການເປີດ / ປິດ, ອະນຸຍາດໃຫ້ສໍາລັບການສະຫຼັບແລະເລືອກສັນຍານການປຽບທຽບ. ປະເພດຂອງຄໍາຮ້ອງສະຫມັກນີ້ແມ່ນທົ່ວໄປໃນການປະມວນຜົນສັນຍານແລະການໄດ້ຮັບຂໍ້ມູນ.
4. Logic Circuits
MOSFETs ຍັງຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນວົງຈອນ logic ດິຈິຕອນ, ເຊັ່ນ: logic gates (AND, OR gates, ແລະອື່ນໆ) ແລະຫນ່ວຍຄວາມຈໍາ. ໂດຍການລວມ MOSFETs ຫຼາຍ, ລະບົບວົງຈອນຕາມເຫດຜົນດິຈິຕອນທີ່ສັບສົນສາມາດສ້າງໄດ້.
5. ວົງຈອນການຄຸ້ມຄອງພະລັງງານ
ໃນວົງຈອນການຄຸ້ມຄອງພະລັງງານ, MOSFETs ສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບການປ່ຽນພະລັງງານ, ການຄັດເລືອກພະລັງງານ, ແລະລະບຽບການພະລັງງານ. ໂດຍການຄວບຄຸມສະຖານະການເປີດ / ປິດຂອງ MOSFET, ການຄຸ້ມຄອງແລະການຄວບຄຸມພະລັງງານທີ່ມີປະສິດທິຜົນສາມາດບັນລຸໄດ້.
6. DC-DC Converters
MOSFETs ຖືກນໍາໃຊ້ໃນຕົວແປງ DC-DC ສໍາລັບການປ່ຽນພະລັງງານແລະລະບຽບການແຮງດັນ. ໂດຍການປັບຕົວກໍານົດການເຊັ່ນວົງຈອນຫນ້າທີ່ແລະຄວາມຖີ່ຂອງການສະຫຼັບ, ການແປງແຮງດັນປະສິດທິພາບແລະຜົນຜະລິດທີ່ຫມັ້ນຄົງສາມາດບັນລຸໄດ້.
III. ການພິຈາລະນາການອອກແບບທີ່ສໍາຄັນສໍາລັບວົງຈອນ MOSFET
1. Gate Voltage Control
ແຮງດັນປະຕູແມ່ນຕົວກໍານົດການທີ່ສໍາຄັນສໍາລັບການຄວບຄຸມການນໍາຂອງ MOSFET. ໃນເວລາທີ່ການອອກແບບວົງຈອນ, ມັນເປັນສິ່ງສໍາຄັນເພື່ອຮັບປະກັນຄວາມຫມັ້ນຄົງແລະຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງແຮງດັນປະຕູຮົ້ວເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການຊຸດໂຊມປະສິດທິພາບຫຼືວົງຈອນຄວາມລົ້ມເຫຼວເນື່ອງຈາກການເຫນັງຕີງຂອງແຮງດັນ.
2. Drain ປະຈຸບັນຈໍາກັດ
MOSFETs ສ້າງປະລິມານທີ່ແນ່ນອນຂອງກະແສໄຟຟ້າໃນລະຫວ່າງການປະຕິບັດງານ. ເພື່ອປົກປ້ອງ MOSFET ແລະປັບປຸງປະສິດທິພາບຂອງວົງຈອນ, ມັນເປັນສິ່ງຈໍາເປັນທີ່ຈະຈໍາກັດການລະບາຍນ້ໍາໂດຍການອອກແບບວົງຈອນທີ່ເຫມາະສົມ. ນີ້ສາມາດບັນລຸໄດ້ໂດຍການເລືອກຮູບແບບ MOSFET ທີ່ເຫມາະສົມ, ກໍານົດແຮງດັນປະຕູຮົ້ວທີ່ເຫມາະສົມ, ແລະການນໍາໃຊ້ຄວາມຕ້ານທານການໂຫຼດທີ່ເຫມາະສົມ.
3. ສະຖຽນລະພາບອຸນຫະພູມ
ການປະຕິບັດ MOSFET ໄດ້ຮັບຜົນກະທົບຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໂດຍອຸນຫະພູມ. ການອອກແບບວົງຈອນຄວນພິຈາລະນາຜົນກະທົບຂອງອຸນຫະພູມຕໍ່ການປະຕິບັດຂອງ MOSFET, ແລະມາດຕະການຄວນໄດ້ຮັບການປະຕິບັດເພື່ອເພີ່ມຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງອຸນຫະພູມ, ເຊັ່ນ: ການເລືອກຮູບແບບ MOSFET ທີ່ມີຄວາມທົນທານຕໍ່ອຸນຫະພູມທີ່ດີແລະນໍາໃຊ້ວິທີການເຮັດຄວາມເຢັນ.
4. ການໂດດດ່ຽວ ແລະ ການປົກປ້ອງ
ໃນວົງຈອນສະລັບສັບຊ້ອນ, ມາດຕະການໂດດດ່ຽວແມ່ນຈໍາເປັນເພື່ອປ້ອງກັນການແຊກແຊງລະຫວ່າງພາກສ່ວນຕ່າງໆ. ເພື່ອປົກປ້ອງ MOSFET ຈາກຄວາມເສຍຫາຍ, ວົງຈອນປ້ອງກັນເຊັ່ນ: ການປ້ອງກັນ overcurrent ແລະ overvoltage ຄວນຖືກປະຕິບັດ.
ສະຫລຸບລວມແລ້ວ, ວົງຈອນ MOSFET ແມ່ນສ່ວນຫນຶ່ງທີ່ສໍາຄັນຂອງຄໍາຮ້ອງສະຫມັກວົງຈອນເອເລັກໂຕຣນິກ. ການອອກແບບທີ່ເຫມາະສົມແລະການນໍາໃຊ້ວົງຈອນ MOSFET ສາມາດປະຕິບັດຫນ້າທີ່ວົງຈອນຕ່າງໆແລະຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.