12.15 : MOSFET

The Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor, or MOSFET is a semiconductor device with three terminals: the Source, the Drain, and the Gate and is also known as IGFET, MISFET, and MOST.

It can be either n-channel or p-channel, depending on the doping of the substrate and the source or drain regions.

In an n-channel MOSFET, the substrate has two heavily doped n-type source and drain regions. A thin layer of silicon dioxide is grown on the surface, and metal is deposited on top to form the gate electrode.

With zero gate voltage, no current flows from the source to the drain except for a small leakage current.

When a positive bias is applied at the gate, the electrons from the substrate move towards the gate, forming an inversion layer and enabling a large flow of electrons from the source to the drain. The conductance of this channel can be modulated by varying the gate voltage.

The conventional current flows from the drain to the source and is called the Drain Current.

MOSFETs are integral in various applications, including smartphones, laptops, and electric cars.

טרנזיסטור שדה-אפקט מתכת-תחמוצת-חצי מוליך (MOSFET) ממלא תפקיד מרכזי באלקטרוניקה המודרנית, הודות לרב-תכליתיות וליעילות שלו בבקרת זרמים חשמליים. מכשיר זה, המכונה גם IGFET, MISFET ו-MOSFET. יש לו שלושה טרמינלים עיקריים: המקור, השפך והשער. MOSFETs מסווגים לסוגי n-channel או p-channel על סמך מאפייני האילוח של המצע שלהם ואזורי המקור או השפך.

ב-n-MOSFET, המבנה כולל אזורי מקור ושפך מסוג n המבודדים ממצע מסוג p על ידי דיודות p-n מוטות הפוכה. השער, המורכב מלוח מתכת המוצב מעל שכבת תחמוצת והמגע האוהמי על המצע, מרכיב את ארבעת המסופים של ה-MOSFET. בתנאים רגילים ללא מתח מופעל על השער, ה-n-MOSFET נשאר כבוי, ללא זרם משמעותי שזורם מהמקור לשפך למעט זרם דליפה זניח.

עם זאת, הפעלת הטיה חיובית על השער של n-MOSFET יוצר ערוץ n, המקל על זרימת זרם גדול. ניתן לכוונן את המוליכות של ערוץ זה על ידי שינוי מתח השער, המאפשר שליטה מדויקת על הזרם בין אזורי המקור והשפך הקבועים.

MOSFETs הם רכיבים אינטגרליים ביישומים שונים, החל מהמיקרו-מעבדים בסמארטפונים ומחשבים ניידים ועד למערכות ניהול החשמל ברכבים חשמליים. היכולת שלהם לשלוט ביעילות בזרם עם אובדן חשמל מינימלי הופכת אותם לחיוניים בקידום הטכנולוגיה בתחומים שונים.

Tags

MOSFET Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor IGFET MISFET N channel P channel Electrical Currents Source Drain Gate N MOSFET P type Substrate Doping Characteristics Current Control Power Management Systems Microprocessors Technology Advancement

From Chapter 12:

article

Now Playing

12.15 : MOSFET

Transistors

414 Views

article

12.1 : טרנזיסטור דו קוטבי

Transistors

511 Views

article

12.2 : תצורות של BJT

Transistors

372 Views

article

12.3 : עקרון העבודה של BJT

Transistors

374 Views

article

12.4 : מאפיינים של BJT

Transistors

622 Views

article

12.5 : דרכי פעולה של BJT

Transistors

937 Views

article

12.6 : תגובת תדר של BJT

Transistors

721 Views

article

12.7 : תדירות קטעון של BJT

Transistors

623 Views

article

12.8 : מיתוג BJTs

Transistors

363 Views

article

12.9 : מגברי BJT

Transistors

330 Views

article

12.10 : ניתוח אותות קטנים של מגברי BJT

Transistors

947 Views

article

12.11 : טרנזיסטור אפקט שדה

Transistors

292 Views

article

12.12 : מאפייני JFET

Transistors

364 Views

article

12.13 : הטיה של FETs

Transistors

212 Views

article

12.14 : קבל MOS

Transistors

688 Views

See More

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved