ସେମିକଣ୍ଡକ୍ଟର ଶିଳ୍ପରେ MOSFET ହେଉଛି ଏକ ମ basic ଳିକ ଉପାଦାନ |ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ ସର୍କିଟ୍ ଗୁଡିକରେ, MOSFET ସାଧାରଣତ power ପାୱାର୍ ଏମ୍ପ୍ଲିଫାୟର୍ ସର୍କିଟ୍ କିମ୍ବା ସୁଇଚ୍ ପାୱାର୍ ଯୋଗାଣ ସର୍କିଟ୍ରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ ଏବଂ ବହୁଳ ଭାବରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ |ନିମ୍ନରେ,OLUKEYଆପଣଙ୍କୁ MOSFET ର କାର୍ଯ୍ୟ ନୀତିର ଏକ ବିସ୍ତୃତ ବ୍ୟାଖ୍ୟା ଦେବ ଏବଂ MOSFET ର ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ଗଠନକୁ ବିଶ୍ଳେଷଣ କରିବ |
କଣMOSFET
MOSFET, ମେଟାଲ୍ ଅକ୍ସାଇଡ୍ ସେମିକଣ୍ଡକ୍ଟର ଫାଇଲ୍ ଇଫେକ୍ଟ ଟ୍ରାନଜିଷ୍ଟର (MOSFET) |ଏହା ଏକ ଫିଲ୍ଡ ଇଫେକ୍ଟ ଟ୍ରାନଜିଷ୍ଟର ଯାହା ଆନାଗଲ୍ ସର୍କିଟ୍ ଏବଂ ଡିଜିଟାଲ୍ ସର୍କିଟ୍ରେ ବହୁଳ ଭାବରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୋଇପାରିବ |ଏହାର "ଚ୍ୟାନେଲ" (କାର୍ଯ୍ୟ କରୁଥିବା ବାହକ) ର ପୋଲାରାଇଟି ପାର୍ଥକ୍ୟ ଅନୁଯାୟୀ ଏହାକୁ ଦୁଇ ପ୍ରକାରରେ ବିଭକ୍ତ କରାଯାଇପାରେ: "N- ପ୍ରକାର" ଏବଂ "P- ପ୍ରକାର", ଯାହାକୁ ପ୍ରାୟତ N NMOS ଏବଂ PMOS କୁହାଯାଏ |
MOSFET କାର୍ଯ୍ୟ ନୀତି |
ୱାର୍କିଂ ମୋଡ୍ ଅନୁଯାୟୀ MOSFET କୁ ବର୍ଦ୍ଧିତ ପ୍ରକାର ଏବଂ ହ୍ରାସ ପ୍ରକାରରେ ବିଭକ୍ତ କରାଯାଇପାରେ |ବର୍ଦ୍ଧିତ ପ୍ରକାର MOSFET କୁ ବୁ refers ାଏ ଯେତେବେଳେ କ bi ଣସି ଦ୍ୱିପାକ୍ଷିକ ଭୋଲଟେଜ୍ ପ୍ରୟୋଗ କରାଯାଏ ନାହିଁ ଏବଂ କ con ଣସି ଶବ୍ଦ ନଥାଏ |ଡକ୍ଟିଭ୍ ଚ୍ୟାନେଲ୍ |ହ୍ରାସ ପ୍ରକାର MOSFET କୁ ବୁ refers ାଏ ଯେତେବେଳେ କ bi ଣସି ଦ୍ୱିପାକ୍ଷିକ ଭୋଲଟେଜ୍ ପ୍ରୟୋଗ କରାଯାଏ ନାହିଁ |ଏକ କଣ୍ଡକ୍ଟିଭ୍ ଚ୍ୟାନେଲ୍ ଦେଖାଯିବ |
ପ୍ରକୃତ ପ୍ରୟୋଗଗୁଡ଼ିକରେ, କେବଳ N- ଚ୍ୟାନେଲ ଉନ୍ନତି ପ୍ରକାର ଏବଂ P- ଚ୍ୟାନେଲ ଉନ୍ନତି ପ୍ରକାର MOSFET ଗୁଡିକ ଅଛି |ଯେହେତୁ NMOSFET ଗୁଡ଼ିକର ଛୋଟ ଅନ୍-ଷ୍ଟେଟ୍ ପ୍ରତିରୋଧ ଅଛି ଏବଂ ଉତ୍ପାଦନ କରିବା ସହଜ, ପ୍ରକୃତ ପ୍ରୟୋଗରେ PMOS ଅପେକ୍ଷା NMOS ଅଧିକ ସାଧାରଣ |
ଉନ୍ନତି ମୋଡ୍ MOSFET |
ଡ୍ରେନ୍ D ଏବଂ ଉନ୍ନତି-ମୋଡ୍ MOSFET ର ଉତ୍ସ S ମଧ୍ୟରେ ଦୁଇଟି ବ୍ୟାକ୍-ଟୁ-ବ୍ୟାକ୍ PN ଜଙ୍କସନ ଅଛି |ଯେତେବେଳେ ଗେଟ୍-ଉତ୍ସ ଭୋଲଟେଜ୍ VGS = 0, ଯଦିଓ ଡ୍ରେନ୍-ସୋର୍ସ ଭୋଲଟେଜ୍ VDS ଯୋଡାଯାଏ, ଏକ ଓଲଟା ଦ୍ୱିପାକ୍ଷିକ ଅବସ୍ଥାରେ ସର୍ବଦା PN ଜଙ୍କସନ ଥାଏ, ଏବଂ ଡ୍ରେନ୍ ଏବଂ ଉତ୍ସ ମଧ୍ୟରେ କ conduct ଣସି କଣ୍ଡକ୍ଟିଭ୍ ଚ୍ୟାନେଲ୍ ନାହିଁ (ବର୍ତ୍ତମାନର ପ୍ରବାହ ନାହିଁ | )ତେଣୁ, ଏହି ସମୟରେ ଡ୍ରେନ୍ କରେଣ୍ଟ୍ ID = 0 |
ଏହି ସମୟରେ, ଯଦି ଗେଟ୍ ଏବଂ ଉତ୍ସ ମଧ୍ୟରେ ଏକ ଫରୱାର୍ଡ ଭୋଲଟେଜ୍ ଯୋଡାଯାଏ |ତାହା ହେଉଛି, VGS> 0, ତା’ପରେ ଗେଟ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ଏବଂ ସିଲିକନ୍ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ମଧ୍ୟରେ ଥିବା SiO2 ଇନସୁଲେଟିଂ ସ୍ତରରେ ପି-ଟାଇପ୍ ସିଲିକନ୍ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ସହିତ ସମାନ୍ତରାଳ ଭାବରେ ଏକ ଇଲେକ୍ଟ୍ରିକ୍ ଫିଲ୍ଡ ସୃଷ୍ଟି ହେବ |ଅକ୍ସାଇଡ୍ ସ୍ତର ଇନସୁଲେଟିଂ ହୋଇଥିବାରୁ ଗେଟ୍ ଉପରେ ପ୍ରୟୋଗ ହୋଇଥିବା ଭୋଲଟେଜ୍ VGS କରେଣ୍ଟ ଉତ୍ପାଦନ କରିପାରିବ ନାହିଁ |ଅକ୍ସାଇଡ୍ ସ୍ତରର ଉଭୟ ପାର୍ଶ୍ୱରେ ଏକ କ୍ୟାପେସିଟର୍ ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ, ଏବଂ VGS ସମାନ ସର୍କିଟ୍ ଏହି କ୍ୟାପେସିଟର (କ୍ୟାପେସିଟର) ଚାର୍ଜ କରେ |ଏବଂ ଏକ ବ electric ଦ୍ୟୁତିକ କ୍ଷେତ୍ର ସୃଷ୍ଟି କରନ୍ତୁ, ଯେହେତୁ VGS ଧୀରେ ଧୀରେ ବ ises େ, ଫାଟକର ସକରାତ୍ମକ ଭୋଲଟେଜ୍ ଦ୍ୱାରା ଆକର୍ଷିତ ହୁଏ |ଏହି କ୍ୟାପେସିଟର (କ୍ୟାପେସିଟର) ର ଅନ୍ୟ ପାର୍ଶ୍ୱରେ ବହୁ ସଂଖ୍ୟକ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ଜମା ହୋଇ ଡ୍ରେନ୍ ଠାରୁ ଉତ୍ସ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଏକ N- ପ୍ରକାର କଣ୍ଡକ୍ଟିଭ୍ ଚ୍ୟାନେଲ୍ ସୃଷ୍ଟି କରନ୍ତି |ଯେତେବେଳେ VGS ଟ୍ୟୁବ୍ ର ଟର୍ନ୍ ଅନ୍ ଭୋଲଟେଜ୍ VT (ସାଧାରଣତ about ପ୍ରାୟ 2V) ଅତିକ୍ରମ କରେ, N- ଚ୍ୟାନେଲ୍ ଟ୍ୟୁବ୍ କେବଳ ଡ୍ରେନ୍ କରେଣ୍ଟ୍ ID ସୃଷ୍ଟି କରି କାର୍ଯ୍ୟ କରିବା ଆରମ୍ଭ କରେ |ଚ୍ୟାନେଲ ପ୍ରଥମେ ଟର୍ନ୍ ଅନ୍ ଭୋଲଟେଜ୍ ସୃଷ୍ଟି କରିବା ଆରମ୍ଭ କଲାବେଳେ ଆମେ ଗେଟ୍-ଉତ୍ସ ଭୋଲଟେଜ୍ ବୋଲି କହିଥାଉ |ସାଧାରଣତ V VT ଭାବରେ ପ୍ରକାଶିତ |
ଗେଟ୍ ଭୋଲଟେଜ୍ VGS ର ଆକାରକୁ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରିବା ଦ୍ୱାରା ବ electric ଦ୍ୟୁତିକ କ୍ଷେତ୍ରର ଶକ୍ତି କିମ୍ବା ଦୁର୍ବଳତା ବଦଳିଯାଏ, ଏବଂ ଡ୍ରେନ୍ କରେଣ୍ଟ୍ ଆଇଡିର ଆକାରକୁ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରିବାର ପ୍ରଭାବ ହାସଲ କରାଯାଇପାରେ |ଏହା ମଧ୍ୟ MOSFET ର ଏକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ବ feature ଶିଷ୍ଟ୍ୟ ଯାହା କରେଣ୍ଟକୁ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରିବା ପାଇଁ ବ electric ଦ୍ୟୁତିକ କ୍ଷେତ୍ର ବ୍ୟବହାର କରେ, ତେଣୁ ସେମାନଙ୍କୁ ଫିଲ୍ଡ ଇଫେକ୍ଟ ଟ୍ରାନଜିଷ୍ଟର ମଧ୍ୟ କୁହାଯାଏ |
MOSFET ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ଗଠନ |
କମ୍ ଅପରିଷ୍କାର ଏକାଗ୍ରତା ସହିତ ଏକ ପି-ପ୍ରକାରର ସିଲିକନ୍ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଉପରେ, ଦୁଇଟି ଅପରିଷ୍କାର ଏକାଗ୍ରତା ସହିତ ଦୁଇଟି N + ଅଞ୍ଚଳ ତିଆରି ହୁଏ ଏବଂ ଦୁଇଟି ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ଧାତୁ ଆଲୁମିନିୟମରୁ ଯଥାକ୍ରମେ ଡ୍ରେନ୍ d ଏବଂ ଉତ୍ସ ଭାବରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରେ |ତା’ପରେ ସେମିକଣ୍ଡକ୍ଟର ପୃଷ୍ଠଟି ଅତ୍ୟଧିକ ପତଳା ସିଲିକନ୍ ଡାଇଅକ୍ସାଇଡ୍ (SiO2) ଇନସୁଲେଟିଂ ସ୍ତର ସହିତ ଆଚ୍ଛାଦିତ ହୋଇଛି ଏବଂ ଡ୍ରେନ୍ ଏବଂ ଉତ୍ସ ମଧ୍ୟରେ ଥିବା ଇନସୁଲେଟିଂ ସ୍ତରରେ ଏକ ଆଲୁମିନିୟମ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ସ୍ଥାପିତ ହୋଇଛି |ଏକ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ବି ମଧ୍ୟ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଉପରେ ଅଙ୍କିତ ହୋଇ ଏକ N- ଚ୍ୟାନେଲ୍ ଉନ୍ନତି-ମୋଡ୍ MOSFET ଗଠନ କରେ |P- ଚ୍ୟାନେଲ ଉନ୍ନତି-ପ୍ରକାର MOSFET ଗୁଡ଼ିକର ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ଗଠନ ପାଇଁ ମଧ୍ୟ ସମାନ |
N- ଚ୍ୟାନେଲ MOSFET ଏବଂ P- ଚ୍ୟାନେଲ MOSFET ସର୍କିଟ ସଙ୍କେତ |
ଉପରୋକ୍ତ ଛବି MOSFET ର ସର୍କିଟ ସଙ୍କେତ ଦେଖାଏ |ଚିତ୍ରରେ, D ହେଉଛି ଡ୍ରେନ୍, S ହେଉଛି ଉତ୍ସ, G ହେଉଛି ଗେଟ୍, ଏବଂ ମ in ିରେ ଥିବା ତୀର ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ କୁ ପ୍ରତିନିଧିତ୍ୱ କରେ |ଯଦି ତୀର ଭିତରକୁ ସୂଚାଏ, ଏହା ଏକ N- ଚ୍ୟାନେଲ MOSFET କୁ ସୂଚାଏ, ଏବଂ ଯଦି ତୀରଟି ବାହାରକୁ ସୂଚାଏ, ଏହା ଏକ P- ଚ୍ୟାନେଲ MOSFET କୁ ସୂଚାଏ |
ଡୁଆଲ୍ N- ଚ୍ୟାନେଲ୍ MOSFET, ଡୁଆଲ୍ P- ଚ୍ୟାନେଲ୍ MOSFET ଏବଂ N + P- ଚ୍ୟାନେଲ୍ MOSFET ସର୍କିଟ ସଙ୍କେତ |
ବାସ୍ତବରେ, MOSFET ଉତ୍ପାଦନ ପ୍ରକ୍ରିୟା ସମୟରେ, କାରଖାନା ଛାଡିବା ପୂର୍ବରୁ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଉତ୍ସ ସହିତ ସଂଯୁକ୍ତ |ତେଣୁ, ସିମ୍ବୋଲୋଜି ନିୟମରେ, ଡ୍ରେନ୍ ଏବଂ ଉତ୍ସକୁ ପୃଥକ କରିବା ପାଇଁ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ କୁ ପ୍ରତିନିଧିତ୍ୱ କରୁଥିବା ତୀର ସଙ୍କେତ ମଧ୍ୟ ଉତ୍ସ ସହିତ ସଂଯୁକ୍ତ ହେବା ଆବଶ୍ୟକ |MOSFET ଦ୍ୱାରା ବ୍ୟବହୃତ ଭୋଲଟେଜ୍ ର ପୋଲାରାଇଟି ଆମର ପାରମ୍ପାରିକ ଟ୍ରାନଜିଷ୍ଟର ସହିତ ସମାନ |N- ଚ୍ୟାନେଲ ଏକ NPN ଟ୍ରାନଜିଷ୍ଟର ସହିତ ସମାନ |ଡ୍ରେନ୍ ଡି ସକରାତ୍ମକ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ସହିତ ସଂଯୁକ୍ତ ଏବଂ ଉତ୍ସ S ନକାରାତ୍ମକ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ସହିତ ସଂଯୁକ୍ତ |ଯେତେବେଳେ ଗେଟ୍ G ରେ ଏକ ପଜିଟିଭ୍ ଭୋଲଟେଜ୍ ଥାଏ, ଏକ କଣ୍ଡକ୍ଟିଭ୍ ଚ୍ୟାନେଲ୍ ଗଠନ ହୁଏ ଏବଂ N- ଚ୍ୟାନେଲ୍ MOSFET କାମ କରିବା ଆରମ୍ଭ କରେ |ସେହିଭଳି, ପି-ଚ୍ୟାନେଲ୍ ଏକ PNP ଟ୍ରାନଜିଷ୍ଟର ସହିତ ସମାନ |ଡ୍ରେନ୍ ଡି ନକାରାତ୍ମକ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ସହିତ ସଂଯୁକ୍ତ, ଉତ୍ସ S ସକରାତ୍ମକ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ସହିତ ସଂଯୁକ୍ତ, ଏବଂ ଯେତେବେଳେ ଗେଟ୍ G ରେ ନକାରାତ୍ମକ ଭୋଲଟେଜ୍ ଥାଏ, ଏକ କଣ୍ଡକ୍ଟିଭ୍ ଚ୍ୟାନେଲ୍ ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ ଏବଂ P- ଚ୍ୟାନେଲ୍ MOSFET କାମ କରିବା ଆରମ୍ଭ କରେ |
MOSFET ସୁଇଚ୍ କ୍ଷତି ନୀତି |
ଏହା NMOS କିମ୍ବା PMOS ହେଉ, ଏହା ଅନ୍ ହେବା ପରେ ଏକ କଣ୍ଡକ୍ଟ ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ପ୍ରତିରୋଧ ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ, ଯାହା ଦ୍ current ାରା କରେଣ୍ଟ ଏହି ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ପ୍ରତିରୋଧରେ ଶକ୍ତି ଖର୍ଚ୍ଚ କରିବ |ଖର୍ଚ୍ଚ ହେଉଥିବା ଶକ୍ତିର ଏହି ଅଂଶକୁ କଣ୍ଡକ୍ଟେସନ୍ ବ୍ୟବହାର କୁହାଯାଏ |ଏକ ଛୋଟ ଚାଳନା ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ପ୍ରତିରୋଧ ସହିତ ଏକ MOSFET ଚୟନ କରିବା ଦ୍ conduct ାରା ଚାଳନା ଉପଯୋଗୀତା ହ୍ରାସ ପାଇବ |ସ୍ୱଳ୍ପ ଶକ୍ତି ବିଶିଷ୍ଟ MOSFET ଗୁଡ଼ିକର ସାମ୍ପ୍ରତିକ ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ପ୍ରତିରୋଧ ସାଧାରଣତ t ଦଶହଜାର ମିଲିଅହମ୍ ଅଟେ, ଏବଂ ସେଠାରେ ଅନେକ ମିଲିଅହମ୍ ମଧ୍ୟ ଅଛି |
ଯେତେବେଳେ MOS ଟର୍ନ୍ ଅନ୍ ଏବଂ ସମାପ୍ତ ହୁଏ, ଏହା ଏକ ତତକ୍ଷଣାତ୍ ହୃଦୟଙ୍ଗମ ହେବା ଉଚିତ୍ ନୁହେଁ |MOS ର ଉଭୟ ପାର୍ଶ୍ୱରେ ଥିବା ଭୋଲଟେଜ୍ ଏକ ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ହ୍ରାସ ପାଇବ ଏବଂ ଏହା ଦେଇ ପ୍ରବାହିତ କରେଣ୍ଟ ବୃଦ୍ଧି ପାଇବ |ଏହି ଅବଧି ମଧ୍ୟରେ, MOSFET ର କ୍ଷତି ହେଉଛି ଭୋଲଟେଜ୍ ଏବଂ କରେଣ୍ଟ୍ର ଉତ୍ପାଦ, ଯାହାକି ସୁଇଚ୍ କ୍ଷତି |ସାଧାରଣତ speaking କହିବାକୁ ଗଲେ, ସୁଇଚ୍ କ୍ଷତି କଣ୍ଡକ୍ଟେସନ୍ କ୍ଷତି ଅପେକ୍ଷା ବହୁତ ବଡ ଅଟେ, ଏବଂ ସୁଇଚ୍ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ଯେତେ ଶୀଘ୍ର କ୍ଷତି ହୁଏ |
ଚାଳନା ସମୟରେ ଭୋଲଟେଜ୍ ଏବଂ କରେଣ୍ଟ୍ର ଉତ୍ପାଦ ବହୁତ ବଡ, ଫଳସ୍ୱରୂପ ବହୁତ ବଡ କ୍ଷତି ହୁଏ |ଦୁଇଟି ଉପାୟରେ କ୍ଷତି ହ୍ରାସ କରାଯାଇପାରେ |ଗୋଟିଏ ହେଉଛି ସୁଇଚିଂ ସମୟ ହ୍ରାସ କରିବା, ଯାହା ପ୍ରତ୍ୟେକ ଟର୍ନ୍ ଅନ୍ ସମୟରେ କ୍ଷତି ହ୍ରାସ କରିପାରିବ;ଅନ୍ୟଟି ହେଉଛି ସୁଇଚ୍ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ହ୍ରାସ କରିବା, ଯାହା ୟୁନିଟ୍ ସମୟ ପ୍ରତି ସୁଇଚ୍ ସଂଖ୍ୟା ହ୍ରାସ କରିପାରିବ |
ଉପରୋକ୍ତଟି ହେଉଛି MOSFET ର କାର୍ଯ୍ୟ ନୀତି ଚିତ୍ର ଏବଂ MOSFET ର ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ଗଠନର ବିଶ୍ଳେଷଣର ଏକ ବିସ୍ତୃତ ବ୍ୟାଖ୍ୟା |MOSFET ବିଷୟରେ ଅଧିକ ଜାଣିବାକୁ, ଆପଣଙ୍କୁ MOSFET ବ technical ଷୟିକ ସହାୟତା ଯୋଗାଇବାକୁ OLUKEY ସହିତ ପରାମର୍ଶ କରିବାକୁ ସ୍ୱାଗତ!
ପୋଷ୍ଟ ସମୟ: ଡିସେମ୍ବର -16-2023 |
