ใน NMOS กระแสไม่ไหลจากแหล่งที่มาเพื่อระบายหรือในทางกลับกัน?

ใน NMOS กระแสไม่ไหลจากแหล่งที่มาเพื่อระบายหรือในทางกลับกัน?

หน้า Wikipedia นี้ทำให้ฉันสับสน: http://en.wikipedia.org/wiki/MOSFET

ภาพด้านบนทำให้ฉันสับสน สำหรับ N-channel มันแสดงให้เห็นว่าขั้วของไดโอดไปยังแหล่งกำเนิดในบางส่วน แต่อยู่ห่างจากแหล่งอื่น

ฉันสงสัยว่าเทอร์มินัลใดที่ควรเชื่อมต่อกับแหล่งพลังงาน (เช่นขั้วบวกของแบตเตอรี่บวก) และควรเชื่อมต่อกับผู้ใช้พลังงาน (เช่นมอเตอร์ไฟฟ้า)

กระแสปัจจุบันธรรมดาจาก Drain ไปยัง Source ใน N Channel MOSFET
ลูกศรแสดงทิศทางของร่างกายไดโอดใน MOSFET ที่มีไดโอดแบบแยกตัวระหว่างแหล่งที่มาและระบายออกทางสารตั้งต้น ไดโอดนี้หายไปในซิลิคอนบน saphire

2a เป็น JFet โครงสร้างที่แตกต่างกันมาก

2d เป็น MOSFET โดยไม่มี body diode ผม'

\ 2e เป็นโหมดพร่อง FET - เปิดโดยไม่มีแรงดันเกตและใช้แรงดันลบเพื่อปิด FET ดังนั้นไดโอดจึงมีขั้วอื่น ๆ มิฉะนั้นร่างกายไดโอดจะทำเมื่อใดก็ตามที่มีแรงดันเกท

เมื่อช่องมีอยู่ใน MOSFET กระแสสามารถไหลจากท่อระบายน้ำไปยังแหล่งกำเนิดหรือจากแหล่งที่จะระบายน้ำ - มันเป็นฟังก์ชั่นของอุปกรณ์เชื่อมต่อในวงจร ช่องทางการนำไฟฟ้าไม่มีขั้วที่อยู่ภายใน - มันเหมือนกับตัวต้านทานในเรื่องนั้น

ไดโอดตัวเนื้อแท้ภายใน MOSFET นั้นขนานกับช่องทางการนำอย่างไรก็ตาม เมื่อมีช่องสัญญาณการนำกระแสไดโอดจะถูกแบ่งและกระแสจะไหลผ่านเส้นทางที่มีความต้านทานน้อยที่สุด (ช่องสัญญาณ) เมื่อปิดช่องสัญญาณไดโอดจะอยู่ในวงจรและอาจดำเนินการหรือปิดกั้นขึ้นอยู่กับกระแสไฟฟ้าของแหล่งระบายน้ำ

ตามที่แสดงในรูปภาพของคุณมีทั้งอุปกรณ์ N-channel และ P-channel รวมถึงโหมดการปรับปรุงและอุปกรณ์โหมดการทำให้หมดสิ้น ในทุกกรณีเหล่านี้กระแสสามารถไหลจากแหล่งระบายและจากท่อระบายน้ำไปยังแหล่ง - เป็นเพียงเรื่องของอุปกรณ์เชื่อมต่อในวงจร

รูปภาพของคุณไม่แสดงไดโอดภายในในอุปกรณ์ - ลูกศรชี้ไปทางหรือออกจากเกตเป็นตัวบ่งชี้ประเภทของช่อง (จุด N-channel ไปทางเกตจุด P-channel ชี้ไปที่เกต)

สัญลักษณ์นี้แสดงให้เห็นถึงไดโอดโดยธรรมชาติระหว่างท่อระบายน้ำและแหล่งที่มา

$V_{gate} > V_{source}$ . นี้จะเกิดขึ้น)

$V_{gate} < V_{source}$ . นี้จะเกิดขึ้น)

อุปกรณ์การเคลื่อนย้าย N-channel มีช่องโดยค่าเริ่มต้นและต้องการแรงดันไฟฟ้าที่เกตด้านล่างกว่าแหล่งที่มาในการสั่งซื้อที่จะเปิดช่องทางปิด ช่องสัญญาณสามารถขยายได้ในระดับหนึ่งโดยการเพิ่มแรงดันเกตสู่แหล่งที่มาเหนือ 0

อุปกรณ์พร่อง P-ช่องยังมีช่องทางโดยค่าเริ่มต้นและต้องการแรงดันไฟฟ้าในประตูที่สูงกว่าแหล่งที่มาในการสั่งซื้อที่จะเปิดช่องทางปิด ช่องสัญญาณสามารถขยายได้ในระดับหนึ่งโดยการลดแรงดันเกตสู่แหล่งที่มาต่ำกว่า 0

ฉันไม่ได้เรียนเซมิคอนดักเตอร์ใด ๆ แต่ถ้าคุณสนใจคำตอบที่ จำกัด การใช้งานระดับวงจรคำตอบด่วนคือ:

ด้วยNMOSกระแสปัจจุบันจากDrain-to-source (ลูกศรชี้ออกจากอุปกรณ์ที่แหล่งที่มา) กับPMOSกระแสปัจจุบันจากSource-to-drain (ลูกศรชี้ไปที่อุปกรณ์ที่ต้นทาง)

ในแผนภาพด้านบนคำว่า P-channel อ้างถึงประเภทของช่องที่อยู่ใต้ประตู P หมายถึงว่าช่องทางเกิดขึ้นในเซมิคอนดักเตอร์ชนิด P ขณะที่ N หมายถึงเซมิคอนดักเตอร์ชนิด N

ด้วยความเคารพต่อความสับสน คุณพูดถูกมันสับสน สิ่งที่คุณเห็นเป็นที่รู้จักกันในนามเทอร์มินัลผูกตัวแหล่งที่มา ในบางแอปพลิเคชันสิ่งนี้มีประโยชน์ (ดูด้านล่างสำหรับข้อมูลเพิ่มเติม) ละเว้นมันในขณะนี้

โดยทั่วไปเมื่อตรวจสอบวงจรแอนะล็อกมันเป็นเรื่องธรรมดาที่จะเห็นลูกศรบนขั้วแหล่งที่มาของทรานซิสเตอร์

เมื่อตรวจสอบแผนผังระดับทรานซิสเตอร์ดิจิตอล (ตรงข้ามกับเกตระดับคือและ, หรือ, ประตูแฮคเกอร์) ตามอัตภาพไม่มีลูกศร แง่มุมที่แตกต่างคือ PMOS จะมีฟองอากาศเล็กน้อยที่อาคารผู้โดยสารในขณะที่ NMOS จะไม่มีฟองใด ๆ มั่นใจได้ว่าจริง ๆ แล้วพวกเขาเป็นทรานซิสเตอร์เดียวกัน (ทั้ง PMOS และ NMOS) ในการใช้งานทั้งแบบอะนาล็อกและดิจิตอล แต่วิธีการใช้งานนั้นแตกต่างกันมาก

ข้อเท็จจริงที่สนุกสนานสำหรับผู้เริ่มต้น ทรานซิสเตอร์เป็นอุปกรณ์สี่เทอร์มินัล: Gate, Drain, Source และ Body เป็นการแนะนำให้รู้จักกับไมโครอิเล็กทรอนิกส์มันเป็นเรื่องธรรมดาที่จะไม่สนใจขั้วของร่างกายอย่างตั้งใจ แต่เพียงเพื่อช่วยในการทำความคุ้นเคยกับสมการหลัก อย่างไรก็ตามมีปรากฏการณ์เซมิคอนดักเตอร์ที่รู้จักกันในชื่อเอฟเฟกต์ของร่างกายซึ่งมีการเพิ่มชั้นของความซับซ้อนในการคำนวณด้วยมือสำหรับการคำนวณจุดปฏิบัติการที่เงียบสงบของทรานซิสเตอร์ (จุดปฏิบัติการที่เงียบสงบเป็นคำที่สำคัญ คำที่บ่งบอกถึงจุดปฏิบัติการ IV หรือแรงดันไฟฟ้าปัจจุบันของทรานซิสเตอร์ที่เป็นปัญหา)

การสร้างแบบจำลองทรานซิสเตอร์มีความซับซ้อนสูงและเป็นวิศวกรรมไฟฟ้าหรือสาขาฟิสิกส์ประยุกต์ในตัวมันเอง หนังสือเรียนเบื้องต้นใด ๆ ในไมโครอิเล็กทรอนิกส์มักจะเริ่มต้นบทที่กล่าวถึง pn junctions (ประเภทของสารกึ่งตัวนำซิลิกอนเจือด้วย)

หากคุณสนใจจริงๆและมีความเข้าใจพื้นฐานของสมการกำลังสองและพีชคณิตคุณอาจต้องการที่จะดูตำราเบื้องต้นที่ดีเขียนโดยBehzad Razavi ฉันหวังว่าฉันจะมีหนังสือเล่มนี้เมื่อฉันใช้ไมโครอิเล็กทรอนิกส์ในมหาวิทยาลัย อย่างไรก็ตามมันจะเข้าใจวงจรพื้นฐาน (เช่นตัวต้านทานตัวเก็บประจุและตัวเหนี่ยวนำ)

ใช่ปัจจุบันสามารถไหลจากท่อระบายน้ำไปยังแหล่งที่มาและในทางกลับกัน เพื่อทำให้มันง่ายยิ่งขึ้นไปอีกฉันอยากจะเพิ่มสิ่งที่ @Adam Lawrence ได้กล่าวไว้

ฉันแน่ใจว่าคุณคุ้นเคยกับภาคตัดขวางของทรานซิสเตอร์ CMOS คุณจะเห็นว่าภาพตัดขวางของ Mosfet นั้นเป็นแบบ EVEN จากเส้นแนวตั้งตรงกลาง ดังนั้นเทอร์มินัลใด ๆ (จากทั้งสองขั้วที่ด้านข้างของ nmos) จะมีแรงดันไฟฟ้าสูงกว่าเทอร์มินัลอื่น ๆ นั่นจะกลายเป็นท่อระบายน้ำของคุณ (สำหรับ NMOS) และเทอร์มินัลอื่น ๆ ย้อนกลับเป็นไปตามสำหรับ pmos

อย่างไรก็ตามโปรดระวังเมื่อซื้อ / ติดต่อกับ Mosfets 3 พิน (เช่นSiHG47N60EF ) ที่ซึ่งกลุ่มภายในเชื่อมต่อกับแหล่งที่มา (สำหรับ nmos) หรือท่อระบายน้ำ (สำหรับ pmos) ภายในแล้ว สิ่งนี้ทำให้ mosfet หมุดกำหนดไว้ล่วงหน้าตามที่ระบุไว้ในแผ่นข้อมูล ในกรณีดังกล่าวข้างต้นยังคงเป็นจริงที่ขั้วแรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้นเป็นท่อระบายน้ำและขั้วแรงดันไฟฟ้าต่ำเป็นแหล่งสำหรับ nmos อย่างไรก็ตามหากคุณใช้แรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้นกับแหล่งที่กำหนดไว้ล่วงหน้าตามที่ระบุไว้ในแผ่นข้อมูลแรงดันไฟฟ้าเกณฑ์จะไม่เหมือนที่กล่าวไว้ในแผ่นข้อมูล และทรานซิสเตอร์ของคุณจะไม่ทำงานเหมือนกับสิ่งที่ระบุไว้ในแผ่นข้อมูล