MOSFET అంటే ఏమిటి: పని మరియు దాని అనువర్తనాలు

MOSFET అంటే ఏమిటి: పని మరియు దాని అనువర్తనాలు

మోస్ఫెట్ (మెటల్ ఆక్సైడ్ సెమీకండక్టర్ ఫీల్డ్ ఎఫెక్ట్ ట్రాన్సిస్టర్) ట్రాన్సిస్టర్ అనేది సెమీకండక్టర్ పరికరం, ఇది మార్పిడి ప్రయోజనాల కోసం మరియు ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల్లో ఎలక్ట్రానిక్ సిగ్నల్స్ యొక్క విస్తరణ కోసం విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది. MOSFET అనేది ఒక కోర్ లేదా ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్, ఇక్కడ ఇది ఒకే చిప్‌లో రూపొందించబడింది మరియు రూపొందించబడింది ఎందుకంటే పరికరం చాలా చిన్న పరిమాణాల్లో లభిస్తుంది. MOSFET పరికరం పరిచయం డొమైన్‌లో మార్పు తెచ్చింది ఎలక్ట్రానిక్స్లో మారడం . ఈ భావన యొక్క వివరణాత్మక వివరణతో వెళ్దాం.



MOSFET అంటే ఏమిటి?

మోస్ఫెట్ అంటే మూలం (ఎస్), గేట్ (జి), డ్రెయిన్ (డి) మరియు బాడీ (బి) టెర్మినల్స్ కలిగిన నాలుగు టెర్మినల్ పరికరం. సాధారణంగా, MOSFET యొక్క శరీరం సోర్స్ టెర్మినల్‌తో అనుసంధానించబడి ఉంటుంది, తద్వారా ఫీల్డ్-ఎఫెక్ట్ ట్రాన్సిస్టర్ వంటి మూడు-టెర్మినల్ పరికరాన్ని ఏర్పరుస్తుంది. MOSFET సాధారణంగా ట్రాన్సిస్టర్‌గా పరిగణించబడుతుంది మరియు అనలాగ్ మరియు డిజిటల్ సర్క్యూట్‌లలో ఉపయోగించబడుతుంది. ఇది ప్రాథమికమైనది MOSFET పరిచయం . మరియు ఈ పరికరం యొక్క సాధారణ నిర్మాణం క్రింద ఉంది:


MOSFET

MOSFET





పై నుండి MOSFET నిర్మాణం , MOSFET యొక్క కార్యాచరణ క్యారియర్‌ల ప్రవాహంతో పాటు (రంధ్రాలు లేదా ఎలక్ట్రాన్లు) ఛానల్ వెడల్పులో జరిగే విద్యుత్ వైవిధ్యాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ఛార్జ్ క్యారియర్లు సోర్స్ టెర్మినల్ ద్వారా ఛానెల్‌లోకి ప్రవేశించి కాలువ ద్వారా నిష్క్రమిస్తాయి.

ఛానల్ యొక్క వెడల్పు ఎలక్ట్రోడ్‌లోని వోల్టేజ్ ద్వారా నియంత్రించబడుతుంది, దీనిని గేట్ అని పిలుస్తారు మరియు ఇది మూలం మరియు కాలువ మధ్య ఉంటుంది. ఇది మెటల్ ఆక్సైడ్ యొక్క చాలా సన్నని పొర దగ్గర ఛానల్ నుండి ఇన్సులేట్ చేయబడింది. పరికరంలో ఉన్న MOS సామర్థ్యం మొత్తం ఆపరేషన్ ఉన్న కీలకమైన విభాగం.



టెర్మినల్స్ తో మోస్ఫెట్

టెర్మినల్స్ తో మోస్ఫెట్

MOSFET రెండు విధాలుగా పనిచేయగలదు

  • క్షీణత మోడ్
  • వృద్ధి మోడ్

క్షీణత మోడ్

గేట్ టెర్మినల్ అంతటా వోల్టేజ్ లేనప్పుడు, ఛానెల్ దాని గరిష్ట ప్రవర్తనను చూపుతుంది. గేట్ టెర్మినల్ అంతటా వోల్టేజ్ సానుకూలంగా లేదా ప్రతికూలంగా ఉన్నప్పుడు, అప్పుడు ఛానల్ వాహకత తగ్గుతుంది.


ఉదాహరణకి

విక్షేపం మోడ్వృద్ధి మోడ్

గేట్ టెర్మినల్ అంతటా వోల్టేజ్ లేనప్పుడు, అప్పుడు పరికరం నిర్వహించదు. గేట్ టెర్మినల్ అంతటా గరిష్ట వోల్టేజ్ ఉన్నప్పుడు, అప్పుడు పరికరం మెరుగైన వాహకతను చూపుతుంది.

వృద్ధి మోడ్

వృద్ధి మోడ్

MOSFET యొక్క పని సూత్రం

MOSFET పరికరం యొక్క ప్రధాన సూత్రం మూలం మరియు కాలువ టెర్మినల్స్ మధ్య వోల్టేజ్ మరియు ప్రస్తుత ప్రవాహాన్ని నియంత్రించగలగడం. ఇది దాదాపు స్విచ్ లాగా పనిచేస్తుంది మరియు పరికరం యొక్క కార్యాచరణ MOS కెపాసిటర్ మీద ఆధారపడి ఉంటుంది. MOS కెపాసిటర్ MOSFET యొక్క ప్రధాన భాగం.

మూలం మరియు కాలువ టెర్మినల్ మధ్య ఉన్న దిగువ ఆక్సైడ్ పొర వద్ద ఉన్న సెమీకండక్టర్ ఉపరితలం వరుసగా సానుకూల లేదా ప్రతికూల గేట్ వోల్టేజ్‌లను ఉపయోగించడం ద్వారా p- రకం నుండి n- రకానికి విలోమం చేయవచ్చు. పాజిటివ్ గేట్ వోల్టేజ్ కోసం మేము వికర్షక శక్తిని ప్రయోగించినప్పుడు, ఆక్సైడ్ పొర క్రింద ఉన్న రంధ్రాలు ఉపరితలంతో క్రిందికి నెట్టబడతాయి.

అంగీకార పరమాణువులతో అనుబంధించబడిన బౌండ్ నెగటివ్ చార్జీలచే జనాభా క్షీణించిన ప్రాంతం. ఎలక్ట్రాన్లు చేరుకున్నప్పుడు, ఒక ఛానెల్ అభివృద్ధి చేయబడుతుంది. సానుకూల వోల్టేజ్ కూడా n + మూలం నుండి ఎలక్ట్రాన్లను ఆకర్షిస్తుంది మరియు ప్రాంతాలను ఛానెల్‌లోకి పంపిస్తుంది. ఇప్పుడు, కాలువ మరియు మూలం మధ్య వోల్టేజ్ వర్తింపజేస్తే, కరెంట్ మూలం మరియు కాలువ మధ్య స్వేచ్ఛగా ప్రవహిస్తుంది మరియు గేట్ వోల్టేజ్ ఛానెల్‌లోని ఎలక్ట్రాన్‌లను నియంత్రిస్తుంది. పాజిటివ్ వోల్టేజ్‌కు బదులుగా, మేము నెగటివ్ వోల్టేజ్‌ను వర్తింపజేస్తే, ఆక్సైడ్ పొర కింద రంధ్రం ఛానల్ ఏర్పడుతుంది.

మోస్ఫెట్ బ్లాక్ రేఖాచిత్రం

మోస్ఫెట్ బ్లాక్ రేఖాచిత్రం

పి-ఛానల్ మోస్ఫెట్

P- ఛానల్ MOSFET మూలం మరియు కాలువ టెర్మినల్స్ మధ్య ఉన్న P- ఛానల్ ప్రాంతాన్ని కలిగి ఉంది. ఇది టెర్మినల్స్ గేట్, డ్రెయిన్, సోర్స్ మరియు బాడీగా ఉండే నాలుగు టెర్మినల్ పరికరం. కాలువ మరియు మూలం భారీగా డోప్ చేయబడిన p + ప్రాంతం మరియు శరీరం లేదా ఉపరితలం n- రకం. ప్రస్తుత ప్రవాహం సానుకూలంగా చార్జ్ చేయబడిన రంధ్రాల దిశలో ఉంటుంది.

మేము గేట్ టెర్మినల్ వద్ద వికర్షక శక్తితో ప్రతికూల వోల్టేజ్‌ను ప్రయోగించినప్పుడు, ఆక్సైడ్ పొర కింద ఉన్న ఎలక్ట్రాన్లు ఉపరితలంలోకి క్రిందికి నెట్టబడతాయి. దాత అణువులతో సంబంధం ఉన్న బౌండ్ పాజిటివ్ చార్జీలతో జనాభా క్షీణత ప్రాంతం. ప్రతికూల గేట్ వోల్టేజ్ కూడా p + మూలం మరియు రంధ్రం ప్రాంతం నుండి రంధ్రాలను ఛానల్ ప్రాంతంలోకి ఆకర్షిస్తుంది.

క్షీణత మోడ్ పి ఛానల్

క్షీణత మోడ్ పి ఛానల్

పి ఛానల్ మెరుగైన మోడ్

పి ఛానల్ మెరుగైన మోడ్

N- ఛానల్ MOSFET

N- ఛానల్ MOSFET మూలం మరియు కాలువ టెర్మినల్స్ మధ్య ఉన్న N- ఛానల్ ప్రాంతాన్ని కలిగి ఉంది. ఇది టెర్మినల్స్ గేట్, డ్రెయిన్, సోర్స్, బాడీ వంటి నాలుగు-టెర్మినల్ పరికరం. ఈ రకమైన ఫీల్డ్ ఎఫెక్ట్ ట్రాన్సిస్టర్‌లో, కాలువ మరియు మూలం భారీగా డోప్ చేయబడిన n + ప్రాంతం మరియు ఉపరితలం లేదా శరీరం P- రకానికి చెందినవి.

ఈ రకమైన MOSFET లో ప్రస్తుత ప్రవాహం ప్రతికూలంగా ఛార్జ్ చేయబడిన ఎలక్ట్రాన్ల కారణంగా జరుగుతుంది. మేము గేట్ టెర్మినల్ వద్ద వికర్షక శక్తితో సానుకూల వోల్టేజ్‌ను ప్రయోగించినప్పుడు, ఆక్సైడ్ పొర కింద ఉన్న రంధ్రాలు ఉపరితలంలోకి క్రిందికి నెట్టబడతాయి. క్షీణత ప్రాంతం అంగీకరించే అణువులతో అనుబంధించబడిన బౌండ్ నెగటివ్ ఛార్జీల ద్వారా నిండి ఉంటుంది.

ఎలక్ట్రాన్ల చేరుకున్న తరువాత, ఛానెల్ ఏర్పడుతుంది. సానుకూల వోల్టేజ్ కూడా n + మూలం నుండి ఎలక్ట్రాన్లను ఆకర్షిస్తుంది మరియు ప్రాంతాలను ఛానెల్‌లోకి పంపిస్తుంది. ఇప్పుడు, కాలువ మరియు మూలం మధ్య వోల్టేజ్ వర్తింపజేస్తే, మూలం మూలం మరియు కాలువ మధ్య స్వేచ్ఛగా ప్రవహిస్తుంది మరియు గేట్ వోల్టేజ్ ఛానెల్‌లోని ఎలక్ట్రాన్‌లను నియంత్రిస్తుంది. పాజిటివ్ వోల్టేజ్‌కు బదులుగా మనం నెగటివ్ వోల్టేజ్‌ను వర్తింపజేస్తే ఆక్సైడ్ పొర కింద రంధ్రం ఛానల్ ఏర్పడుతుంది.

వృద్ధి మోడ్ ఎన్ ఛానల్

వృద్ధి మోడ్ ఎన్ ఛానల్

ఆపరేషన్ యొక్క మోస్ఫెట్ ప్రాంతాలు

అత్యంత సాధారణ దృష్టాంతంలో, ఈ పరికరం యొక్క ఆపరేషన్ ప్రధానంగా మూడు ప్రాంతాలలో జరుగుతుంది మరియు అవి ఈ క్రింది విధంగా ఉన్నాయి:

  • కట్-ఆఫ్ ప్రాంతం - ఇది పరికరం ఆఫ్ స్థితిలో ఉన్న ప్రాంతం మరియు దాని ద్వారా ప్రస్తుత ప్రవాహం యొక్క సున్నా మొత్తం. ఇక్కడ, పరికరం ప్రాథమిక స్విచ్ వలె పనిచేస్తుంది మరియు ఎలక్ట్రికల్ స్విచ్‌లుగా పనిచేయడానికి అవసరమైనప్పుడు ఉపయోగించబడుతుంది.
  • సంతృప్త ప్రాంతం - ఈ ప్రాంతంలో, పరికరాలకు కాలువ అంతటా వోల్టేజ్‌లో వృద్ధిని పరిగణనలోకి తీసుకోకుండా స్థిరంగా ప్రస్తుత విలువకు స్థిరంగా ఉంటుంది. పారుదల-ఆఫ్ వోల్టేజ్ విలువ కంటే కాలువ అంతటా సోర్స్ టెర్మినల్‌కు వోల్టేజ్ పెరిగినప్పుడు ఇది ఒక్కసారి మాత్రమే జరుగుతుంది. ఈ దృష్టాంతంలో, పరికరం క్లోజ్డ్ స్విచ్ వలె పనిచేస్తుంది, ఇక్కడ డ్రెయిన్ అంతటా సోర్స్ టెర్మినల్స్కు ప్రవాహం యొక్క సంతృప్త స్థాయి ప్రవహిస్తుంది. ఈ కారణంగా, పరికరాలు స్విచింగ్ చేయవలసి వచ్చినప్పుడు సంతృప్త ప్రాంతం ఎంపిక చేయబడుతుంది.
  • లీనియర్ / ఓహ్మిక్ ప్రాంతం - కాలువ మీదుగా సోర్స్ టెర్మినల్‌కు ప్రవాహం విస్తరించే ప్రాంతం, కాలువ అంతటా వోల్టేజ్‌లో సోర్స్ పాత్ వరకు పెరుగుతుంది. ఈ సరళ ప్రాంతంలో MOSFET పరికరాలు పనిచేసినప్పుడు, అవి యాంప్లిఫైయర్ కార్యాచరణను నిర్వహిస్తాయి.

ఇప్పుడు MOSFET యొక్క మారే లక్షణాలను పరిశీలిద్దాం

మోస్ఫెట్ లేదా బైపోలార్ జంక్షన్ ట్రాన్సిస్టర్ వంటి సెమీకండక్టర్ ప్రాథమికంగా రెండు దృశ్యాలలో స్విచ్‌లుగా పనిచేస్తుంది, ఒకటి ఆన్ స్టేట్ మరియు మరొకటి ఆఫ్ స్టేట్. ఈ కార్యాచరణను పరిగణనలోకి తీసుకోవడానికి, మోస్ఫెట్ పరికరం యొక్క ఆదర్శ మరియు ఆచరణాత్మక లక్షణాలను చూద్దాం.

ఆదర్శ స్విచ్ లక్షణాలు

MOSFET ఒక ఆదర్శ స్విచ్ వలె పనిచేయవలసి వచ్చినప్పుడు, అది క్రింది లక్షణాలను కలిగి ఉండాలి మరియు అవి

  • ON స్థితిలో, అది కలిగి ఉన్న ప్రస్తుత పరిమితి ఉండాలి
  • OFF స్థితిలో, వోల్టేజ్ స్థాయిలను నిరోధించడం ఎలాంటి పరిమితులను కలిగి ఉండకూడదు
  • పరికరం ON స్థితిలో పనిచేసినప్పుడు, వోల్టేజ్ డ్రాప్ విలువ శూన్యంగా ఉండాలి
  • OFF స్థితిలో ప్రతిఘటన అనంతంగా ఉండాలి
  • ఆపరేషన్ వేగంపై ఎటువంటి పరిమితులు ఉండకూడదు

ప్రాక్టికల్ స్విచ్ లక్షణాలు

ప్రపంచం కేవలం ఆదర్శ అనువర్తనాలకు చిక్కుకోనందున, MOSFET యొక్క పనితీరు ఆచరణాత్మక ప్రయోజనాల కోసం కూడా వర్తిస్తుంది. ఆచరణాత్మక దృష్టాంతంలో, పరికరం క్రింది లక్షణాలను కలిగి ఉండాలి

  • ఆన్ కండిషన్‌లో, పవర్ మేనేజింగ్ సామర్ధ్యాలు పరిమితం కావాలి అంటే ప్రసరణ ప్రవాహం యొక్క ప్రవాహాన్ని పరిమితం చేయాలి.
  • OFF స్థితిలో, వోల్టేజ్ స్థాయిలను నిరోధించడం పరిమితం కాకూడదు
  • పరిమిత సమయాలకు ఆన్ మరియు ఆఫ్ చేయడం పరికరం యొక్క పరిమితి వేగాన్ని పరిమితం చేస్తుంది మరియు ఫంక్షనల్ ఫ్రీక్వెన్సీని కూడా పరిమితం చేస్తుంది
  • MOSFET పరికరం యొక్క ON స్థితిలో, కనీస నిరోధక విలువలు ఉంటాయి, ఇక్కడ ఫార్వార్డింగ్ బయాస్‌లో వోల్టేజ్ పడిపోతుంది. అలాగే, రివర్స్ లీకేజ్ కరెంట్‌ను అందించే పరిమిత OFF స్టేట్ రెసిస్టెన్స్ ఉంది
  • పరికరం ఆచరణాత్మక లక్షణాలలో పని చేస్తున్నప్పుడు, ఇది ఆన్ మరియు ఆఫ్ పరిస్థితులలో శక్తిని కోల్పోతుంది. పరివర్తన రాష్ట్రాల్లో కూడా ఇది జరుగుతుంది.

స్విచ్ వలె MOSFET యొక్క ఉదాహరణ

దిగువ సర్క్యూట్ అమరికలో, ఆన్ మరియు ఆఫ్ షరతులతో నమూనా దీపాన్ని మార్చడానికి మెరుగైన మోడ్ మరియు ఎన్-ఛానల్ మోస్ఫెట్ ఉపయోగించబడుతున్నాయి. గేట్ టెర్మినల్ వద్ద ఉన్న సానుకూల వోల్టేజ్ ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క బేస్కు వర్తించబడుతుంది మరియు దీపం ON కండిషన్‌లోకి కదులుతుంది మరియు ఇక్కడ V.జి.ఎస్= + v లేదా సున్నా వోల్టేజ్ స్థాయిలో, పరికరం V ఉన్న స్థితికి మారుతుందిజి.ఎస్= 0.

MOSFET As Switch

MOSFET As Switch

దీపం యొక్క రెసిస్టివ్ లోడ్ ఒక ప్రేరక లోడ్ ద్వారా భర్తీ చేయబడి, రిలే లేదా డయోడ్‌కు అనుసంధానించబడి ఉంటే అది లోడ్‌కు రక్షించబడుతుంది. పై సర్క్యూట్లో, దీపం లేదా LED వంటి రెసిస్టివ్ లోడ్ను మార్చడానికి ఇది చాలా సులభమైన సర్క్యూట్. ప్రేరక లోడ్ లేదా కెపాసిటివ్ లోడ్‌తో మోస్‌ఫెట్‌ను స్విచ్‌గా ఉపయోగిస్తున్నప్పుడు, అప్పుడు మోస్‌ఫెట్ పరికరానికి రక్షణ అవసరం.

ఒకవేళ MOSFET రక్షించబడకపోతే, అది పరికరం దెబ్బతినడానికి దారితీయవచ్చు. MOSFET అనలాగ్ స్విచింగ్ పరికరంగా పనిచేయడానికి, దాని కటాఫ్ ప్రాంతం మధ్య V ను మార్చాలిజి.ఎస్= 0 మరియు సంతృప్త ప్రాంతం V.జి.ఎస్= + వి.

వీడియో వివరణ

మోస్ఫెట్ ట్రాన్సిస్టర్‌గా కూడా పనిచేయగలదు మరియు దీనిని మెటల్ ఆక్సైడ్ సిలికాన్ ఫీల్డ్ ఎఫెక్ట్ ట్రాన్సిస్టర్ అని పిలుస్తారు. ఇక్కడ, పేరును పరికరాన్ని ట్రాన్సిస్టర్‌గా ఆపరేట్ చేయవచ్చని సూచించింది. దీనికి పి-ఛానల్ మరియు ఎన్-ఛానల్ ఉంటుంది. పరికరం నాలుగు సోర్స్, గేట్ మరియు డ్రెయిన్ టెర్మినల్స్ ఉపయోగించి అనుసంధానించబడి ఉంది మరియు 24Ω యొక్క రెసిస్టివ్ లోడ్ ఒక అమ్మీటర్‌తో సిరీస్‌లో అనుసంధానించబడి ఉంది మరియు మోస్ఫెట్ అంతటా వోల్టేజ్ మీటర్ అనుసంధానించబడి ఉంది.

ట్రాన్సిస్టర్‌లో, గేట్‌లోని ప్రస్తుత ప్రవాహం సానుకూల దిశలో ఉంటుంది మరియు సోర్స్ టెర్మినల్ భూమికి అనుసంధానించబడి ఉంటుంది. బైపోలార్ జంక్షన్ ట్రాన్సిస్టర్ పరికరాల్లో, ప్రస్తుత ప్రవాహం బేస్-టు-ఎమిటర్ మార్గంలో ఉంది. కానీ ఈ పరికరంలో, ప్రస్తుత ప్రవాహం లేదు ఎందుకంటే గేట్ ప్రారంభంలో కెపాసిటర్ ఉంది, దీనికి కేవలం వోల్టేజ్ మాత్రమే అవసరం.

అనుకరణ ప్రక్రియతో కొనసాగడం ద్వారా మరియు ఆన్ / ఆఫ్ చేయడం ద్వారా ఇది జరుగుతుంది. స్విచ్ ఆన్‌లో ఉన్నప్పుడు సర్క్యూట్‌లో ప్రస్తుత ప్రవాహం లేదు, 24Ω మరియు 0.29 అమ్మీటర్ వోల్టేజ్ యొక్క నిరోధకత అనుసంధానించబడినప్పుడు, అప్పుడు ఈ పరికరం అంతటా + 0.21 వి ఉన్నందున మూలం అంతటా అతితక్కువ వోల్టేజ్ డ్రాప్‌ను మేము కనుగొంటాము.

కాలువ మరియు మూలం మధ్య నిరోధకతను RDS అంటారు. ఈ RDS కారణంగా, సర్క్యూట్లో ప్రస్తుత ప్రవాహం ఉన్నప్పుడు వోల్టేజ్ డ్రాప్ కనిపిస్తుంది. పరికరం యొక్క రకాన్ని బట్టి RDS మారుతుంది (ఇది వోల్టేజ్ రకం ఆధారంగా 0.001, 0.005 మరియు 0.05 మధ్య మారవచ్చు.

నేర్చుకోవలసిన కొన్ని అంశాలు:

1). MOSFET ని స్విచ్ గా ఎలా ఎంచుకోవాలి ?

MOSFET ను స్విచ్‌గా ఎంచుకునేటప్పుడు కొన్ని షరతులు గమనించాలి మరియు అవి క్రిందివి:

  • ధ్రువణత యొక్క ఉపయోగం P లేదా N ఛానెల్
  • ఆపరేటింగ్ వోల్టేజ్ మరియు ప్రస్తుత విలువల గరిష్ట రేటింగ్
  • Rds ON పెరిగింది అంటే ఛానెల్ పూర్తిగా తెరిచినప్పుడు డ్రెయిన్ టు సోర్స్ టెర్మినల్ వద్ద నిరోధకత
  • మెరుగైన కార్యాచరణ పౌన .పున్యం
  • ప్యాకింగ్ రకం To-220 మరియు DPAck మరియు మరెన్నో.

2). మోస్ఫెట్ స్విచ్ సామర్థ్యం అంటే ఏమిటి?

మాస్ఫెట్‌ను స్విచింగ్ పరికరంగా పనిచేసే సమయంలో ప్రధాన పరిమితి పరికరం సామర్థ్యం ఉన్న మెరుగైన కాలువ ప్రస్తుత విలువ. MOSFET యొక్క మారే సామర్థ్యాన్ని నిర్ణయించే కీలకమైన పరామితి ఆన్ కండిషన్‌లోని RDS అని అర్థం. ఇది కాలువ-మూల వోల్టేజ్ యొక్క నిష్పత్తిగా కాలువ ప్రవాహానికి ప్రాతినిధ్యం వహిస్తుంది. ఇది ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క ON స్థితిలో మాత్రమే లెక్కించాలి.

3). బూస్ట్ కన్వర్టర్‌లో మోస్‌ఫెట్ స్విచ్ ఎందుకు ఉపయోగించబడింది?

సాధారణంగా, బూస్ట్ కన్వర్టర్‌కు పరికరం యొక్క ఆపరేషన్ కోసం స్విచ్చింగ్ ట్రాన్సిస్టర్ అవసరం. కాబట్టి, స్విచింగ్ ట్రాన్సిస్టర్ MOSFET లు ఉపయోగించబడతాయి. ప్రస్తుత విలువ మరియు వోల్టేజ్ విలువలను తెలుసుకోవడానికి ఈ పరికరాలు ఉపయోగించబడతాయి. అలాగే, మారే వేగం మరియు వ్యయాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకుంటే, ఇవి విస్తృతంగా పనిచేస్తాయి.

అదే విధంగా, MOSFET ను కూడా అనేక విధాలుగా ఉపయోగించవచ్చు. మరియు అవి

  • LED కోసం ఒక స్విచ్ వలె MOSFET
  • remove_circle_outline
  • Arduino కోసం ఒక స్విచ్ వలె MOSFET
  • AC లోడ్ కోసం MOSFET స్విచ్
  • Dc మోటర్ కోసం MOSFET స్విచ్
  • ప్రతికూల వోల్టేజ్ కోసం MOSFET స్విచ్
  • Arduino తో స్విచ్ గా MOSFET
  • మైక్రోకంట్రోలర్‌తో స్విచ్‌గా MOSFET
  • హిస్టెరిసిస్‌తో మోస్‌ఫెట్ స్విచ్
  • స్విచ్ డయోడ్ మరియు యాక్టివ్ రెసిస్టర్‌గా MOSFET
  • స్విచ్ సమీకరణంగా MOSFET
  • ఎయిర్‌సాఫ్ట్ కోసం మోస్‌ఫెట్ స్విచ్
  • స్విచ్ గేట్ రెసిస్టర్‌గా MOSFET
  • మారే సోలేనోయిడ్‌గా మోస్‌ఫెట్
  • ఆప్టోకపులర్ ఉపయోగించి మోస్ఫెట్ స్విచ్
  • హిస్టెరిసిస్‌తో మోస్‌ఫెట్ స్విచ్

MOSFET ను స్విచ్‌గా ఉపయోగించడం

ఈ పరికరం యొక్క ప్రధాన ఉదాహరణలలో ఇది వీధి దీపాలలో ఆటోమేటిక్ ప్రకాశం నియంత్రణగా స్విచ్గా ఉపయోగించబడుతుంది. ఈ రోజుల్లో, హైవేలలో మనం గమనించే చాలా లైట్లు అధిక-తీవ్రత కలిగిన ఉత్సర్గ దీపాలను కలిగి ఉంటాయి. కానీ హెచ్‌ఐడి దీపాలను ఉపయోగించడం వల్ల శక్తి స్థాయిలు పెరుగుతాయి.

అవసరాన్ని బట్టి ప్రకాశం పరిమితం చేయబడదు మరియు ఈ కారణంగా ప్రత్యామ్నాయ లైటింగ్ పద్ధతికి ఒక స్విచ్ ఉండాలి మరియు ఇది LED. ఎల్‌ఈడీ వ్యవస్థను ఉపయోగించడం వల్ల అధిక-తీవ్రత గల దీపాల యొక్క ప్రతికూలతలను అధిగమిస్తారు. మైక్రోప్రాసెసర్‌ను ఉపయోగించడం ద్వారా రహదారులపై నేరుగా లైట్లను నియంత్రించడం దీని నిర్మాణం వెనుక ఉన్న ప్రధాన భావన.

MOSFET అప్లికేషన్ స్విచ్

MOSFET అప్లికేషన్ స్విచ్

గడియారపు పప్పులను సవరించడం ద్వారా దీనిని సాధించవచ్చు. అవసరం ఆధారంగా, ఈ పరికరం దీపాలను మార్చడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. ఇది కోరిందకాయ పై బోర్డును కలిగి ఉంటుంది, ఇక్కడ దీనిని నిర్వహించడానికి ప్రాసెసర్‌తో చేర్చబడుతుంది. ఇక్కడ, LED లను HID ల స్థానంలో ప్రత్యామ్నాయం చేయవచ్చు మరియు వీటికి MOSFET ద్వారా ప్రాసెసర్‌తో సంబంధం ఉంది. మైక్రోకంట్రోలర్ సంబంధిత విధి చక్రాలను అందిస్తుంది మరియు తరువాత అధిక స్థాయి తీవ్రతను అందించడానికి MOSFET కి మారుతుంది.

ప్రయోజనాలు

ప్రయోజనాలు కొన్ని:

  • ఇది కనీస వోల్టేజ్ స్థాయిలలో పనిచేసేటప్పుడు కూడా మెరుగైన సామర్థ్యాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది
  • గేట్ కరెంట్ ఉనికి లేదు, ఇది మరింత ఇన్పుట్ ఇంపెడెన్స్ను సృష్టిస్తుంది, ఇది పరికరం కోసం పెరిగిన స్విచింగ్ వేగాన్ని మరింత అందిస్తుంది
  • ఈ పరికరాలు కనీస శక్తి స్థాయిలలో పనిచేయగలవు మరియు కనిష్ట విద్యుత్తును ఉపయోగిస్తాయి

ప్రతికూలతలు

ప్రతికూలతలు కొన్ని:

  • ఈ పరికరాలు ఓవర్లోడ్ వోల్టేజ్ స్థాయిలలో పనిచేసినప్పుడు, ఇది పరికరం యొక్క అస్థిరతను సృష్టిస్తుంది
  • పరికరాలు సన్నని ఆక్సైడ్ పొరను కలిగి ఉన్నందున, ఎలక్ట్రోస్టాటిక్ ఛార్జీల ద్వారా ప్రేరేపించబడినప్పుడు ఇది పరికరానికి నష్టం కలిగించవచ్చు

అప్లికేషన్స్

MOSFET యొక్క అనువర్తనాలు

  • MOSFET తో తయారు చేసిన యాంప్లిఫైయర్లు విస్తృతమైన ఫ్రీక్వెన్సీ అనువర్తనాలలో ఎక్కువగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి
  • DC మోటారుల నియంత్రణ ఈ పరికరాల ద్వారా అందించబడుతుంది
  • ఇవి మెరుగైన స్విచ్చింగ్ వేగాన్ని కలిగి ఉన్నందున, ఇది ఛాపర్ యాంప్లిఫైయర్ల నిర్మాణానికి పరిపూర్ణంగా పనిచేస్తుంది
  • వివిధ ఎలక్ట్రానిక్ మూలకాలకు నిష్క్రియాత్మక భాగం వలె విధులు.

చివరికి, ట్రాన్సిస్టర్‌కు కరెంట్ అవసరమని, అయితే మోస్‌ఫెట్‌కు వోల్టేజ్ అవసరమని తేల్చవచ్చు. BJT తో పోలిస్తే MOSFET కోసం డ్రైవింగ్ అవసరం చాలా మంచిది. మరియు కూడా తెలుసు మోస్‌ఫెట్‌ను స్విచ్‌కు ఎలా తీయాలి?

ఫోటో క్రెడిట్స్