ترانزستور MOSFET

كيف تعمل ترانزستورات موسفيت

هناك فروع ترانزستور موزع قياسية، وأوضاع التعزيز والاستنزاف (MOSTFET). يعمل ترانزستور الموزع في وضع التعزيز عادةً في حالة الإيقاف حتى يتم تشغيله باستخدام جهد موجب (بالنسبة إلى المصدر)، بينما يتطلب وضع الاستنزاف تطبيق بعض التحيز السلبي عند الاتصال. يقسم هذا الاختلاف في التشغيل استخدام كل نوع من ترانزستورات الموزع.

تطبيقات متنوعة لترانزستورات موسفيت

تقوم مقاومات Mosfet بوظيفة حيوية في مجالات مختلفة من الإلكترونيات. تُستخدم بشكل شائع في مكبرات الصوت، ومصادر الطاقة، ومحركات الجهد والعديد من التطبيقات الأخرى في معالجة الإشارات الفيديوية التناظرية. على سبيل المثال، تُستخدم مقاومات Mosfet في مصادر طاقة الحاسوب لإنتاج خرج الجهد. وبالمثل، في مكبرات الصوت القوية، فإنها تحسن جودة الصوت مما يجعلها أفضل لإنتاج الموسيقى / استوديوهات التسجيل.

دعونا نوضح أمرًا آخر، يُطلق عليها دوائر التبديل السريعة حيث يجب أن يتم تبديل الإشارة بين الدورات المختلفة، وبالتالي فإن الجزء المهم هو مترانستور Mosfet. وهذا مفيد بشكل خاص للأجهزة الإلكترونية الرقمية مثل الحواسيب، الهواتف المحمولة والألواح، مما يسمح بالانتقال السريع بين التطبيقات.

بالإضافة إلى ذلك، تعددت استخدامات موسفيت الترانزستورات لتتجاوز الإلكترونيات. فهي تُستخدم لتحكم تلقائي في بطاريات السيارات وفي العديد من المجالات الأصغر الأخرى. يمكن أيضًا استخدام موسفيت الترانزستورات لتحويل التيار المستمر (DC) إلى تيار متردد (AC) في التطبيقات المتجددة مثل ألواح الطاقة الشمسية.

العثور على أفضل ترانزستور موسفيت لتطبيقك

اختيار الترانزستور موسفيت المناسب يختلف بناءً على قوة الإخراج، مستويات الجهد وتدفق التيار. كما يعتمد أيضًا على متى يتم استخدامه وما إذا كانت التطبيق يتطلب التبديل السريع أو ربما التحكم في التيار المستمر داخل الدائرة.

بشكل عام، يُوصى باستخدام موسفيت القوة إذا كان التطبيق عالي القوة، والموسفيتات الإشارة الصغيرة للتطبيقات ذات الطاقة المنخفضة. نصيحة: يتم تفضيل موسفيتات القناة N بسبب سرعتها الأعلى مقارنة بقنوات P. بالإضافة إلى ذلك، فإن موسفيتات الوضع التعزيزي مناسبة جدًا للتبديل، بينما تكون موسفيتات الوضع الاستنزافي أنيقة لدائرة التضخيم.

التكيف لترانزستور موسفيت هو أيضًا عامل أساسي لتحقيق أي صحة. يُوصى باستخدام ترانزستورات موسفيت عالية الجهد للتطبيقات عالية الجهد وترانزستورات منخفضة المشورة لتكوينات الجهد المنخفض. هناك أنواع مختلفة من ترانزستورات موسفيت للاختيار من بينها، وتعتمد بشكل رئيسي على كمية التيار المطلوبة للمرور عبر دائرة معينة؛ ترانزستورات القوة لحالات التيار العالي، في حين أن ترانزستورات الإشارة الصغيرة مناسبة لتطبيقات التيار المنخفض.

إنجاز تقنية ترانزستور موسفيت

كما شهدت الإلكترونيات تطور نوع جديد من تقنيات ترانزستور موسفيت. واحدة من أكثر الاختراقات البارزة هي تلك في تقنية الترانزستور باستخدام سيليكون كاربايد - SiC لموزفيت، مما يقدم أداءً أفضل لسرعة التبديل، وكفاءة أعلى وخسائر طاقة أقل. التطبيقات المستهدفة لترانزستورات موسفيت SiC هي الوحدات ذات الطاقة العالية في xEV، وأنظمة الطاقة المتجددة والمحركات الصناعية.

التطور الأخير المهم هو تقنية موزفيت القائمة على نيتريد الجاليوم (GaN)، والتي تتعامل مع سرعات التبديل العالية والتواتر بمستوى من الكفاءة لا يمكن لأي شبه موصل من السيليكون تحقيقه. وهي خصوصًا مناسبة للتطبيقات التي تتطلب تبديلًا عالي التردد، مثل الاتصالات في الخوادم/مراكز البيانات وأنظمة تحكم المحركات.

لخصًا، فإن موزفيت لها دور أساسي في مجال الإلكترونيات حيث تعمل كمضخم قوة عالي، ومنظم جهد ودوائر تبديل. اختيار موزفيت المناسب يعتمد على متطلبات الجهد، التيار والطاقة وكذلك حالة الاستخدام. بفضل ظهور تقنيات جديدة مثيرة مثل SiC و GaN، لم يكن لدى المهندسين الكثير من الخيارات المتاحة لتحقيق حلول إلكترونية ذات أداء أفضل.