MOSFET là một thiết bị ba cực, được điều khiển bằng điện áp, trở kháng đầu vào cao và thiết bị đơn cực là những thành phần thiết yếu trong các mạch điện tử khác nhau. Nói chung, các thiết bị này được phân loại thành hai loại tăng cường Mosfet & cạn kiệt Mosfet dựa trên việc chúng có các kênh ở điều kiện mặc định hay không tương ứng. Một lần nữa, MOSFET cải tiến được phân loại thành tăng cường kênh p và MOSFET nâng cao & cạn kiệt kênh n được phân loại thành MOSFET suy giảm kênh p và MOSFET suy giảm kênh n. Vì vậy, bài viết này thảo luận về một trong những loại MOSFET như MOSFET kênh P .

MOSFET Kênh P là gì?

Một loại MOSFET trong đó kênh được cấu tạo với phần lớn các hạt mang điện tích là lỗ được gọi là MOSFET kênh p. Một khi MOSFET này được kích hoạt, phần lớn các hạt mang điện tích như lỗ sẽ di chuyển trong toàn bộ kênh. MOSFET này trái ngược với MOSFET kênh N vì trong MOSFET N phần lớn các hạt tải điện là electron. Các Ký hiệu MOSFET Kênh P ở chế độ nâng cao và chế độ cạn kiệt được hiển thị bên dưới.

Ký hiệu Mosfet Kênh P

MOSFET kênh P bao gồm vùng Kênh P được bố trí ở giữa hai đầu cuối như nguồn (S) và cống (D) & phần thân là vùng n. Tương tự như MOSFET kênh N, loại MOSFET này cũng bao gồm ba thiết bị đầu cuối như nguồn, cống và cổng. Ở đây, cả thiết bị đầu cuối nguồn & cống đều được pha tạp nhiều với vật liệu loại p và loại chất nền được sử dụng trong MOSFET này là loại n.

Đang làm việc

Phần lớn các hạt mang điện tích trong MOSFET kênh P là các lỗ trống nơi các hạt mang điện tích này có tính linh động thấp so với điện tử được sử dụng trong MOSFET kênh N. Sự khác biệt chính giữa MOSFET kênh p và kênh n là ở kênh p, cần một điện áp âm từ Vgs (cực cổng đến nguồn) để kích hoạt MOSFET trong khi ở kênh n, nó cần điện áp VGS dương. Vì vậy, điều này làm cho MOSFET loại P-Channel trở thành một lựa chọn hoàn hảo cho các thiết bị chuyển mạch bên cao.

Bất cứ khi nào chúng ta cung cấp điện áp âm (-) tại cực cổng của MOSFET này, thì các hạt mang điện tích có sẵn bên dưới lớp oxit như các điện tử sẽ bị đẩy xuống chất nền. Vì vậy, vùng cạn kiệt chiếm bởi các lỗ được kết nối với các nguyên tử cho. Vì vậy, điện áp cổng âm (-) sẽ hút các lỗ từ vùng thoát & nguồn p + vào vùng của kênh.

Vui lòng tham khảo liên kết này để biết thêm về MOSFET dưới dạng công tắc

Các loại MOSFET Kênh P

Có hai loại MOSFET kênh p có sẵn MOSFET tăng cường kênh P và MOSFET suy giảm kênh P.

MOSFET cải tiến kênh P

MOSFET tăng cường kênh p được thiết kế đơn giản với chất nền n pha tạp nhẹ. Ở đây, hai vật liệu loại p có pha tạp nhiều được phân tách qua chiều dài kênh như ‘L’. Lớp silicon dioxide mỏng được lắng đọng trên chất nền mà thường được gọi là lớp điện môi.

Trong MOSFET này, hai vật liệu loại P tạo thành nguồn (S) & cống (D) và nhôm được sử dụng làm lớp mạ trên chất điện môi để tạo thành thiết bị đầu cuối cổng (G). Ở đây, nguồn và phần thân của MOSFET được kết nối đơn giản với GND.

MOSFET cải tiến kênh P

Khi một điện áp âm được đặt vào cực cổng (G) thì nồng độ + ve của các điện tích sẽ được lắng xuống dưới lớp điện môi do hiệu ứng điện dung. Các electron có sẵn ở chất nền thứ n do lực đẩy sẽ chuyển động.

Khi một điện áp âm được áp dụng tại cực thoát nước thì điện áp âm trong vùng cống giảm, chênh lệch điện áp giữa cổng và cống giảm, do đó, chiều rộng kênh dẫn điện giảm về phía vùng thoát và dòng điện cung cấp từ nguồn đến cống.

“bộ điều khiển động cơ pwm 12v dc ”

Kênh được hình thành trong MOSFET cung cấp khả năng chống lại dòng điện từ nguồn đến cống. Ở đây, điện trở của kênh chủ yếu phụ thuộc vào hình chiếu bên của kênh và mặt cắt ngang của kênh này phụ thuộc vào điện áp âm được áp dụng tại cực cổng. Do đó dòng điện từ nguồn đến cống có thể được điều khiển thông qua điện áp đặt tại cực cổng nên MOSFET được biết đến như một thiết bị điều khiển bằng điện áp. Khi nồng độ lỗ hình thành kênh và dòng điện xuyên qua kênh được cải thiện do sự gia tăng trong điện áp cổng âm, vì vậy điều này được gọi là P - MOSFET Tăng cường Kênh.

MOSFET cạn kiệt kênh P

Cấu trúc MOSFET cạn kênh p được đảo ngược thành MOSFET cạn kênh n. Kênh trong MOSFET này được xây dựng trước do có sẵn các tạp chất loại p trong đó. Một khi điện áp âm (-) được đặt ở cực cổng thì các hạt mang điện tích cực tiểu như các electron ở loại n sẽ bị hút về phía kênh loại p. Trong điều kiện này, một khi cống được phân cực ngược thì thiết bị bắt đầu dẫn điện mặc dù, khi điện áp âm bên trong cống được tăng cường thì nó dẫn đến sự hình thành lớp cạn kiệt.

MOSFET cạn kiệt kênh P

Vùng này chủ yếu phụ thuộc vào nồng độ lớp được tạo thành do các lỗ. Chiều rộng vùng của lớp suy giảm sẽ ảnh hưởng đến giá trị độ dẫn của kênh. Vì vậy, bằng các biến thể của giá trị điện áp của khu vực, dòng điện sẽ được kiểm soát. Cuối cùng, cổng & cống sẽ ở cực âm trong khi nguồn vẫn ở giá trị '0'.

Bạn sử dụng P-Channel Mosfet như thế nào?

Mạch chuyển mạch MOSFET bổ sung để điều khiển động cơ được hiển thị bên dưới. Mạch chuyển mạch này sử dụng hai MOSFET như kênh P và kênh N để điều khiển động cơ theo cả hai hướng. Trong mạch này, hai MOSFET này được kết nối đơn giản để tạo ra công tắc hai chiều bằng cách sử dụng nguồn cung cấp kép thông qua động cơ được kết nối giữa tham chiếu cống chung & GND.

MOSFET bổ sung như một công tắc

Khi điện áp đầu vào THẤP thì MOSFET kênh P được kết nối trong mạch sẽ được BẬT & MOSFET kênh N sẽ bị tắt vì cổng vào điểm nối nguồn của nó được phân cực âm do đó động cơ trong mạch quay theo một chiều. Ở đây, động cơ được vận hành bằng cách sử dụng đường cung cấp + VDD.
Tương tự khi đầu vào ở mức CAO, khi đó MOSFET kênh N chuyển sang BẬT & thiết bị kênh P sẽ TẮT vì cổng vào điểm nối nguồn của nó được phân cực dương. Bây giờ động cơ quay theo chiều ngược lại bởi vì điện áp đầu cuối của động cơ đã được đảo ngược khi nó được cung cấp thông qua đường ray cung cấp -VDD.

Sau đó, đối với chiều chuyển tiếp của động cơ, MOSFET loại kênh P được sử dụng để chuyển nguồn + ve sang động cơ trong khi đối với chiều ngược lại, MOSFET kênh N được sử dụng để chuyển nguồn -ve sang động cơ.

Ở đây, khi cả hai MOSFET đều TẮT, động cơ sẽ ngừng hoạt động.
Khi MOSFET1 BẬT, MOSFET2 TẮT thì động cơ chạy theo chiều chuyển tiếp.
Khi MOSFET1 TẮT, MOSFET2 BẬT thì động cơ chạy theo chiều ngược lại.

Làm thế nào để bạn kiểm tra MOSFET kênh P?

Việc kiểm tra MOSFET kênh p có thể được thực hiện bằng cách sử dụng đồng hồ vạn năng kỹ thuật số theo các bước sau.

Đầu tiên, bạn cần đặt đồng hồ vạn năng thành dải diode
Đặt MOSFET trên bất kỳ bàn gỗ nào bằng cách hướng mặt in của nó về phía bạn.
Bằng cách sử dụng đầu dò của đồng hồ vạn năng kỹ thuật số, cắt ngắn các đầu nối cống và cổng của MOSFET, điều này trước hết sẽ cho phép điện dung bên trong của thiết bị phóng điện, vì vậy quá trình thử nghiệm MOSFET là rất cần thiết.
Bây giờ, đặt đầu dò màu đỏ của đồng hồ vạn năng trên đầu nối nguồn và đầu dò màu đen trên đầu nối cống.
Bạn sẽ nhận được số đọc mạch hở trên màn hình vạn năng.
Sau đó, không thay đổi đầu dò màu ĐỎ từ thiết bị đầu cuối nguồn của MOSFET, hãy lấy đầu dò màu đen khỏi thiết bị đầu cuối thoát nước và đặt nó trên thiết bị đầu cuối cổng của MOSFET trong vài giây và đặt nó trở lại thiết bị đầu cuối thoát nước của MOSFET.
Lúc này, đồng hồ vạn năng sẽ hiển thị giá trị thấp hoặc giá trị liên tục trên màn hình của đồng hồ vạn năng.
Vậy là xong, điều này sẽ xác minh MOSFET của bạn ổn và không gặp bất kỳ rắc rối nào. Bất kỳ kiểu đọc nào khác sẽ chỉ định MOSFET bị lỗi.

Chế độ lỗi MOSFET Kênh P

Lỗi MOSFET xảy ra thường xuyên vì những lý do dường như không thể giải thích được ngay cả với thiết kế tốt, linh kiện tốt nhất và động cơ mới. Nói chung, MOSFET rất mạnh - tuy nhiên, chúng có thể bị lỗi rất nhanh do xếp hạng vượt quá. Ở đây chúng tôi sẽ giải thích một số chế độ lỗi chính của MOSFET và cách tránh chúng.

“mạng ethernet là gì ”

Rất khó để tìm ra lỗi xảy ra trong MOSFET vì chúng tôi không biết chính xác điều gì đã xảy ra để gây ra lỗi. Ở đây chúng tôi đã liệt kê một số chế độ lỗi xảy ra trong MOSFET như sau.

Bất cứ khi nào nguồn cung cấp dòng điện cao trong suốt MOSFET thì nó sẽ nóng lên. Tản nhiệt kém cũng có thể làm hỏng MOSFET do nhiệt độ quá cao.
Pin bị lỗi.
Tuyết lở thất bại.
dV / dt thất bại.
Động cơ bị nghẹt hoặc kẹt.
Tăng tốc hoặc giảm tốc nhanh chóng.
Tiêu tán công suất dư thừa.
Dòng điện dư thừa
Tải với ngắn mạch
Đối tượng nước ngoài.

Đặc điểm

Các Đặc tính MOSFET Kênh P s được thảo luận dưới đây.

Các MOSFET này là các thiết bị được điều khiển bằng điện áp.
Các thiết bị này có giá trị trở kháng đầu vào cao.
Trong kênh P, độ dẫn của kênh là do cực âm ở cực cổng.
So với kênh n, các đặc tính của Mosfet kênh p là tương tự nhưng điểm khác biệt duy nhất là các cực tính vì giá trị của các chất nền không giống nhau ở đây.

Thuận lợi

Các ưu điểm của MOSFET Kênh P bao gồm những điều sau đây.

Thiết kế MOSFET này rất đơn giản nên có thể áp dụng ở những nơi hạn chế không gian như ổ đĩa điện áp thấp và các ứng dụng POLs không cách ly.
Đây là phương pháp điều khiển cổng được đơn giản hóa trong vị trí công tắc bên cao và thường xuyên giảm chi phí tổng thể
Hiệu suất do MOSFET cung cấp cao hơn khi hoạt động ở điện áp thấp.
So với JFET, MOSFET có trở kháng đầu vào cao.
Chúng có khả năng chống thoát nước cao vì ít sức cản kênh hơn.
Chúng rất đơn giản để sản xuất.
Nó hỗ trợ hoạt động tốc độ cao so với JFET.

Các nhược điểm của MOSFET Kênh P bao gồm những điều sau đây.