MOSFET – Eine Schlüsselkomponente in vielen elektronischen Geräten. Sie regeln den Stromfluss zwischen Schaltkreisen. Sie wirken wie kleine Tore. Das heißt, es sind Tore, die geöffnet und geschlossen werden können. Wenn sie geöffnet sind, lassen sie Strom durch, und wenn sie geschlossen sind, können sie nicht fließen. MOSFETs gibt es in verschiedenen Formen. In diesem Artikel erfahren Sie mehr über die einzelnen Typen und ihre Funktionsweise.
Im Folgenden sind die vier häufigsten MOSFET-Typen aufgeführt, die Sie kennen sollten: N-Kanal, P-Kanal, Anreicherungsmodus und Verarmungsmodus. Es gibt definitiv vier Typen, und jeder Zweig hat seine eigene Billionen-Dollar-Aufgabe. N-Kanal- und P-Kanal-MOSFETs, wenn wir über wünschenswertes Material für den Elektronenverkehr sprechen. Es werden n-Typ-Halbleiter für N-Kanal-MOSFETs und p-Typ-Halbleiter für P-Kanal-MOSFETs verwendet.
Die Anreicherungsmodus-FETs werden auch als normalerweise ausgeschaltete Transistor-MOSFETs bezeichnet, da sie eine gewisse elektrische Ladung benötigen, um eingeschaltet zu werden. Das bedeutet, dass Sie ihnen zu gegebener Zeit Strom zuführen müssen. Verarmungsmodus-MOSFETs sind im Gegensatz zu Anreicherungstypen immer eingeschaltet. Sie bleiben eingeschaltet, bis sie durch eine elektrische Ladung deaktiviert werden. Diese Unterscheidung ist wichtig, da sie uns hilft zu bestimmen, wann und wie die verschiedenen MOSFET-Typen eingesetzt werden.
Ein weiterer Vorteil von Power-MOSFETs ist, dass sie sehr schnell ein- und ausgeschaltet werden können. Dadurch können sie problemlos mit viel Strom umgehen. Es gibt jedoch auch einige Nachteile. Power-MOSFETs können etwas mehr kosten als andere, also seien Sie geizig, wenn Sie Ihr Budget deutlich überschreiten. Schließlich produzieren sie viel Strom. Damit sie während des Betriebs nicht durchbrennen und die Spannungsregelung bei etwa 13.8 V halten, benötigen wir zusätzliche Kühlsysteme, genau wie bei IC-Implementierungsschaltkreisen (12)!
Planen Sie Ihren Strombedarf also im Voraus. Schätzen Sie, wie viel Strom Ihre Schaltung verarbeiten muss. Auf diese Weise können Sie bestimmen, welcher MOSFET-Typ für Ihre Anwendungsanforderungen geeignet ist. Und nicht zuletzt sollten Sie die Schaltgeschwindigkeiten der MOSFETs berücksichtigen. Während einige MOSFETs extrem schnell schalten können, tun dies andere langsamer. MOSFETs sind wie ein Schalter, aber es ist wichtig, einen auszuwählen, der die Geschwindigkeit bietet, die Sie für Ihr Projekt benötigen.
Sie werden feststellen, dass der planare MOSFET einer der häufigsten Typen dieser Transistoren ist. Sie sind flach, was ihre Verwendung in einer Vielzahl von Schaltkreisen ermöglicht. Sie sind in einer Vielzahl von elektronischen Geräten zu finden, vor allem, weil sie unkompliziert sind. Dann gibt es FinFETs, die einen cleveren 3D-Ansatz verfolgen. FinFETs könnten aufgrund dieses 3D-Designs eine bessere und effizientere Leistung als planare MOSFETs erzielen.
In diesem Beitrag werden MOSFETs im Anreicherungs- und Verarmungsmodus besprochen. MOSFETs im Anreicherungsmodus leiten nur, wenn eine elektrische Ladung vorhanden ist, die sie aktiviert. Dies macht sie ideal für Schaltanwendungen, d. h. sie können je nach Bedarf sehr schnell ein- und ausgeschaltet werden. Für die Signalverstärkung sind sie jedoch nicht ideal. Dies liegt daran, dass sie nach der Aktivierung keinen kontinuierlichen Stromfluss aufrechterhalten.
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