Een MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor) is een type transistor dat wordt gebruikt om elektronische signalen te versterken of te schakelen. Het regelt de stroomstroom tussen twee aansluitingen (de bron en de afvoer) met behulp van een derde aansluiting (de poort), die door een dunne laag oxide van het hoofdgeleidingskanaal is geïsoleerd. Wanneer er een spanning op de poort wordt aangelegd, ontstaat er een elektrisch veld dat de geleidbaarheid van het kanaal wijzigt, waardoor stroom mogelijk of onmogelijk wordt. MOSFET’s worden veel gebruikt in digitale en analoge circuits, energiebeheer en versterking.
Een MOSFET werkt volgens het principe van het regelen van de geleidbaarheid van een halfgeleiderkanaal met behulp van een elektrisch veld. Dit veld wordt gegenereerd door de spanning die wordt aangelegd op de poortaansluiting, die van het kanaal wordt gescheiden door een dunne isolatielaag van siliciumdioxide. De poortspanning beïnvloedt de elektronen- of gatconcentratie in het kanaal, waardoor de stroom tussen de source- en drainterminals wordt geregeld. Het vermogen om deze stroom te regelen met minimale poortstroom maakt MOSFET’s zeer efficiënt en veelzijdig.
De e MOSFET (enhancement-mode MOSFET) werkt door de geleidbaarheid van het kanaal te verbeteren als reactie op de poortspanning. Wanneer in een n-kanaals e-MOSFET een positieve spanning op de poort wordt aangelegd, trekt deze elektronen naar de poort, waardoor een geleidend kanaal ontstaat tussen de bron en de afvoer. Hierdoor kan er stroom door het apparaat stromen. Omgekeerd trekt een negatieve poortspanning in een p-kanaal-e-MOSFET gaten aan om het geleidende kanaal te vormen. Zonder de poortspanning is het kanaal niet-geleidend, wat betekent dat de MOSFET normaal gesproken uitgeschakeld is.
Een voorbeeld van een MOSFET is de IRF540N, een MOSFET met n-kanaalsverbeteringsmodus die gewoonlijk wordt gebruikt in toepassingen op het gebied van vermogenselektronica. Hij kan hoge stromen en spanningen aan, waardoor hij geschikt is voor voedingscircuits, motorcontrollers en schakelende regelaars. De IRF540N staat bekend om zijn lage aan-weerstand en snelle schakelmogelijkheden, waardoor de efficiëntie van de apparaten waarin hij wordt gebruikt wordt verbeterd.
Het lichaamseffect in een MOSFET verwijst naar de invloed van het spanningsverschil tussen het lichaam (of substraat) en de bronterminal op de drempelspanning van de MOSFET. Wanneer dit spanningsverschil verandert, verandert dit de drempelspanning, wat de minimale poortspanning is die nodig is om een geleidend kanaal tussen de bron en de afvoer te creëren. Het lichaamseffect kan de prestaties van de MOSFET beïnvloeden door de kenmerken van het kanaal te wijzigen, zoals de geleidbaarheid en het schakelgedrag. Dit effect is vooral belangrijk bij geïntegreerde schakelingen waarbij het lichaam vaak op een vast potentiaal is aangesloten.
In dit bericht bespreken we de verschillende soorten stofzuigers die beschikbaar zijn en met welke factoren u rekening moet houden…