Qu’est-ce qu’un DEMOSFET ?

DÉMOSFET.

Demosfet : transistor à effet de champ à semi-conducteur à oxyde métallique et à amélioration de l’appauvrissement

Les transistors à effet de champ (fet) sont un type de transistor couramment utilisé pour l’amplification des signaux faibles (par exemple, pour amplifier les signaux sans fil).

L’appareil peut amplifier des signaux analogiques ou numériques.

Il peut également commuter en courant continu ou fonctionner comme un oscillateur.

Dans le FET, le courant circule le long d’un chemin semi-conducteur appelé canal.

À une extrémité du canal se trouve une électrode appelée source.

À l’autre extrémité du canal se trouve une électrode appelée égout.

Le diamètre physique de la ligne fixe, mais le diamètre électrique effectif peut être modifié en appliquant une tension à une électrode de commande appelée grille.

N-Channel-DE-MOSFET-Structure

La conductivité du fœtus dépend, à un moment donné, du diamètre de la ligne électrique. De petits changements dans la tension de grille peuvent provoquer de grandes variations du courant de la source au drain. C’est ainsi que le fœtus amplifie les signaux. présente plusieurs avantages et quelques inconvénients par rapport aux transistors bipolaires. Les transistors à effet de champ sont préférés pour le travail sur signaux faibles, par exemple dans les communications sans fil et les récepteurs de diffusion.

Ils sont également préférés dans les circuits et systèmes nécessitant une haute impédance.

Le fœtus n’est pas, en général, utilisé pour une amplification de puissance élevée, comme l’exigent les grands émetteurs de communications et de diffusion sans fil. Les transistors à effet de champ sont fabriqués sur des puces de circuits intégrés (ic) en silicium. Un ic peut contenir des milliers de fets, ainsi que d’autres. des composants tels que des résistances, des condensateurs et des diodes. Les transistors à effet de champ existent en deux grandes classifications.

Les transistors à effet de champ à grille sont les types les plus simples de champs à effet de transistor. il s’agit d’un dispositif semi-conducteur à trois bornes qui peut être utilisé comme commutateur, amplificateur ou résistance commandée en tension.

La jonction de jonction possède un canal de matériaux semi-conducteurs de type n (canal n) ou semi-conducteur de type p (canal p) ; les portes sont constituées de types de semi-conducteurs opposés.

Dans les matériaux de type P, la charge électrique s’effectue principalement sous la forme de défauts électroniques appelés trous.

Dans les matériaux de type n, les porteurs de charge sont principalement des électrons.

Dans un jfet, l’intersection est la limite entre le canal et la porte.

Habituellement, la connexion p-n est polarisée (tension continue appliquée) afin qu’aucun courant ne circule entre le canal et la porte.

Cependant, dans certaines conditions, un faible courant traverse la jonction pendant une partie du cycle du signal d’entrée.

Nous savons que lorsque la porte est polarisée négativement par rapport à la source dans le jfet à canal n, la largeur de la région d’appauvrissement augmente. une zone d’épuisement accrue réduit l’épaisseur du canal, ce qui augmente sa durabilité. le résultat net est que l’ID de drain actuel est réduit.

Si la polarité vgg est inversée de manière à appliquer une polarisation positive à la grille par rapport à la source, la connexion p -n entre la grille et le canal avancera. étant donné que la polarisation directe réduit la largeur de la région d’appauvrissement, l’épaisseur du canal augmentera avec la diminution correspondante de la résistance du canal. par conséquent, l’identifiant de drain actuel augmentera au-delà de la valeur de idss jfet.

Le fonctionnement normal d’un jfet est en mode de fonctionnement d’amortissement. Cependant, comme indiqué ci-dessus, il est également possible d’améliorer la conductivité des canaux jfet. cependant, la polarisation directe de la connexion p-n en silicium est généralement limitée à un maximum de 0,5 V (les limites plus prudentes sont de 0,2 V), limitant ainsi le courant de grille.

Comme nous l’avons vu, plus l’id est grand par rapport à l’id, plus la transconductance gm est grande. nous avons vu précédemment que le gain de tension est directement proportionnel à gm. donc, en général, plus le GM est élevé, mieux c’est. c’est l’un des avantages de pouvoir améliorer la chaîne.

O dans le mosfet, le canal peut être un semi-conducteur de type n ou de type p. L’électrode de grille est un morceau de métal dont la surface est oxydée. La couche d’oxyde isole électriquement la grille du canal. Pour cette raison, le mosfet s’appelait à l’origine un gate-fet isolé (igfet), mais le terme est désormais rarement utilisé.

Étant donné que la couche d’oxyde agit comme un diélectrique, il n’y a pratiquement aucun courant entre la grille et le canal pendant chaque partie du cycle du signal. Cela donne au mosfet une impédance d’entrée extrêmement élevée. La couche d’oxyde étant très fine, le MOSFET est sensible aux dommages causés par une charge électrostatique. Des précautions particulières sont nécessaires lors de la manipulation ou du transport des appareils mos.

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