전력 MOSFET의 작동 원리 정보

MOSFET에 일반적으로 사용되는 회로 기호에는 다양한 변형이 있습니다. 가장 일반적인 디자인은 채널을 나타내는 직선, 소스와 드레인을 나타내는 채널에 수직인 두 개의 선, 게이트를 나타내는 왼쪽의 채널과 평행한 짧은 선입니다. 때로는 채널을 나타내는 직선이 향상 모드를 구별하기 위해 점선으로 대체되기도 합니다.MOSFET 또는 공핍 모드 MOSFET은 그림과 같이 N 채널 MOSFET과 P 채널 MOSFET 두 가지 유형의 회로 기호로 구분됩니다 (화살표 방향이 다릅니다).

전력 MOSFET은 두 가지 주요 방식으로 작동합니다.

(1) D와 S(드레인 포지티브, 소스 네거티브)에 포지티브 전압을 가하고 UGS=0이면 P 바디 영역과 N 드레인 영역의 PN 접합이 역바이어스되어 D 사이에 흐르는 전류가 없습니다. G와 S 사이에 양의 전압 UGS가 추가되면 게이트가 절연되어 있기 때문에 게이트 전류가 흐르지 않지만 게이트의 양의 전압은 아래의 P 영역에서 정공을 밀어내고 소수 캐리어 전자는 P 영역 표면에 끌리게 됩니다. UGS가 특정 전압 UT보다 크면 게이트 아래 P 영역 표면의 전자 농도가 정공 농도를 초과하여 P형 반도체 반패턴층을 N형 반도체로 만듭니다. 이 안티패턴층은 소스와 드레인 사이에 N형 채널을 형성하여 PN 접합이 사라지고 소스와 드레인이 도통되며 드레인 전류 ID가 드레인을 통해 흐른다. UT를 턴온 전압 또는 문턱 전압이라고 하며, UGS가 UT를 초과할수록 전도성이 높아지고 ID가 커집니다. UGS가 UT를 초과할수록 전도성이 강해지고 ID도 커집니다.

(2) D, S에 음 전압(소스 양, 드레인 음)이 더해지면 PN 접합은 순방향 바이어스되어 내부 역방향 다이오드와 동일합니다(빠른 응답 특성이 없음).MOSFET 역방향 차단 기능이 없으므로 역전도 구성 요소로 간주될 수 있습니다.

의해MOSFET 작동 원리를 볼 수 있으며 전도에 관련된 하나의 극성 캐리어만 전도되므로 유니폴라 트랜지스터라고도 합니다. MOSFET 구동은 종종 전원 공급 장치 IC 및 MOSFET 매개변수를 기반으로 적절한 회로를 선택하며 MOSFET은 일반적으로 스위칭에 사용됩니다. 전원 공급 장치 구동 회로. MOSFET을 사용하여 스위칭 전원 공급 장치를 설계할 때 대부분의 사람들은 MOSFET의 온 저항, 최대 전압 및 최대 전류를 고려합니다. 그러나 사람들은 회로가 제대로 작동할 수 있도록 이러한 요소만 고려하는 경우가 많지만 이는 좋은 설계 솔루션이 아닙니다. 보다 세부적인 설계를 위해서는 MOSFET 자체의 매개변수 정보도 고려해야 합니다. 특정 MOSFET의 경우 구동 회로, 구동 출력의 피크 전류 등이 MOSFET의 스위칭 성능에 영향을 미칩니다.