MOSFET作为开关

Mosfets.展示viz的三个操作区域,截止,线性或欧姆和饱和度。其中,当MOSFET用作放大器时,需要在其欧姆区域中操作,其中通过器件的电流随着所施加的增加而增加电压。另一方面,当Mosfets.需要用作开关,它们应该以这样的方式偏置,使得它们在截止和饱和状态之间改变。这是因为,在截止区域,没有当前在饱和区域的同时流过设备,将有恒定量的电流流过设备,只需分别模仿打开和闭合开关的行为。MOSFET的这种功能在许多电子电路中被利用,因为与BJTS相比,它们提供更高的开关速率(双极结晶体管)。

图1显示了一种使用N沟道增强的简单电路MOSFET作为开关。这里的排水终端(d)Mosfet.连接到电源电压V.S.通过漏油电阻器R.D.虽然它的源端子接地。此外,它有一个输入电压V.一世在输出v的同时在其栅极端子(g)处O.从它的排水管中汲取。
n通道增强型MOSFET作为交换机功能

现在考虑v的情况一世应用是0V,这意味着栅极终端Mosfet.是无偏见的。结果,MOSFET将关闭并在其截止区域中操作,其中它提供了使I的电流流动的高阻抗路径DS.几乎相当于零。结果,即使是电压下降在R.D.输出电压V的输出电压V将变为零O.将变得几乎等于vS.
接下来,考虑输入电压V的情况一世施加大于阈值电压V.T.设备。在这种情况下,MOSFET将开始进行,如果VS.提供的大于夹紧电压VP.设备(通常它将是这样),然后MOSFET开始在其饱和区域中操作。这进一步意味着设备将提供低位抵抗性常量流动的路径DS.,几乎表现得像个短路。结果,输出电压将被拉到低电压电平,这将理想为零。

从讨论中提出的,很明显输出电压在V.之间改变S.和零取决于所提供的输入是否小于或大于vT., 分别。因此,可以得出结论Mosfet.在截止和饱和操作区域之间运行时,可以使S作为电子开关的作用。
类似于N沟道增强型MOSFET的情况,即使是N沟道耗尽型MOSFET也可用于执行如图2所示的切换动作。这种电路的行为看起来几乎相同,除了事实上,用于截止,栅极电压VG需要做出负面,应该小于-VT.

N沟道耗尽型MOSFET作为开关功能
接下来,图3示出了P沟道增强的情况MOSFET用作开关。在这里,可以看出电源电压VS.在其源极端子端应用,并且栅极端子设置有输入电压V一世漏极端子通过漏极端子接地电阻器R.D.。此外,电路V的输出O.在r中获得D.,来自MOSFET的漏极端子。
在p型器件的情况下,导通电流将是由于孔,因此将从源流来流动漏极SD.,而不是从排水管到来源(iDS.)如n型器件的情况。现在,让我们假设输入电压除了门电压VGMOSFET变低了。这使得MOSFET打开并提供低(几乎可以忽略)抵抗性电流的路径。结果,重电流流过导致大量的装置电压下降穿过电阻器D.。这一即将出现的输出几乎等于电源电压V.S.
P通道增强型MOSFET作为开关功能
接下来,考虑v的情况一世走高,即v我将大于设备的阈值电压(vT.这些设备将是负面的)。在这种情况下,Mosfet.将关闭并为电流提供高阻抗路径。这导致几乎零电流导致输出端子几乎零电压。

类似于这一点,即使是p沟道耗尽型MOSFET也可用于执行如图4所示的切换动作。该电路的工作几乎类似于上述解释的一个,除了这里的截止区域是截止区域的事实只有在v一世= V.G是积极的,使其超过阈值电压设备。
P沟道耗尽型MOSFET用作开关
下面提出的表总结了上面提出的讨论。
Mosfet表

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