MOSFET: semua yang perlu Anda ketahui tentang jenis transistor ini

transistor

Ada beberapa jenis transistor. Perangkat elektronik ini sangat penting untuk elektronik saat ini, dan mewakili terobosan dalam perpindahan dari elektronik berbasis tabung vakum ke elektronik berbasis solid-state, yang jauh lebih andal dan hemat energi. Faktanya, MOSFET Mereka digunakan di sebagian besar chip atau sirkuit terintegrasi, meskipun Anda juga dapat menemukannya di papan sirkuit tercetak untuk banyak aplikasi lainnya.

Nah, bagaimana ya? perangkat semikonduktor yang begitu penting, Saya akan menyajikan kepada Anda semua yang perlu Anda ketahui tentang karya sains dan teknik yang memungkinkan kita membuat begitu banyak sirkuit dan yang telah meningkatkan kehidupan kita dalam banyak hal.

Apa itu transistor?

Kata itu transistor berasal dari transfer-resistor, dan itu ditemukan pada tahun 1951, meskipun di Eropa sudah ada paten dan perkembangan sebelum orang Amerika mempresentasikan desain pertama, meskipun ini cerita lain ... Saat itu mereka mencari perangkat berbasis solid state, semikonduktor, yang dapat menggantikan katup vakum yang kasar dan tidak dapat diandalkan yang membuat komputer dan gadget elektronik lainnya pada saat itu.

itu katup atau tabung vakum Ini memiliki arsitektur yang mirip dengan bola lampu konvensional, dan karena itu juga terbakar. Mereka harus sering diganti agar mesin tetap berjalan. Selain itu, itu dipanaskan, dan itu berarti mereka membuang banyak energi dalam bentuk panas karena inefisiensi mereka. Oleh karena itu, mereka sama sekali tidak praktis dan sangat membutuhkan penggantinya.

Nah, di AT&T Bell Labs, Williams Shockley, John Bardeen dan Walter Brattain mereka mulai bekerja membuat perangkat semikonduktor itu. Sebenarnya mereka kesulitan menemukan kuncinya. Proyek itu dirahasiakan karena diketahui bahwa sesuatu yang serupa sedang berkembang di Eropa. Tapi Perang Dunia II sudah dilewati, dan protagonis harus pergi berperang. Dalam perjalanan pulang, mereka secara misterius telah menemukan solusinya.

El prototipe pertama yang mereka buat sangat kasar, dan menghadirkan masalah desain yang serius. Di antara mereka, itu rumit dan rumit untuk diproduksi secara seri. Selain itu, menggunakan bagian dari emas yang membuatnya lebih mahal dan ujungnya terkadang berhenti bersentuhan dengan kristal semikonduktor, sehingga berhenti bekerja dan harus didorong untuk melakukan kontak kembali. Yang benar adalah bahwa sedikit yang telah dipecahkan dengan penemuan ini, tetapi sedikit demi sedikit mereka diperbaiki dan jenis baru muncul.

Mereka sudah memiliki komponen elektronik solid state dan lebih kecil untuk mengurangi ukuran radio, alarm, mobil, komputer, televisi, dll.

Suku cadang dan operasi

MOSFET

Transistor terdiri dari tiga pin atau kontak, yang pada gilirannya bersentuhan tiga zona semikonduktor terdiferensiasi. Pada bipolar, area ini disebut emitor, basis dan kolektor. Di sisi lain, pada unipolar, seperti MOSFET, biasanya disebut source, gate dan drain. Anda harus membaca lembar data atau katalog dengan baik untuk mengetahui bagaimana mengidentifikasi pin mereka dengan baik dan tidak membingungkan mereka, karena operasi akan bergantung padanya.

Transistor 2n2222
Artikel terkait:
Transistor 2N2222: semua yang perlu Anda ketahui

La pintu atau alas Ini bertindak seolah-olah itu adalah sakelar, membuka atau menutup bagian arus antara dua ujung lainnya. Begini Cara kerjanya. Dan berdasarkan ini, ini dapat digunakan untuk dua fungsi dasar:

  • Fungsi 1: Dapat bertindak untuk melewatkan atau memutus sinyal listrik, yaitu sebagai sakelar untuk elektronik digital. Ini penting untuk sistem biner atau digital, karena dengan mengontrol gerbang (dengan 0 atau 1), Anda dapat memperoleh satu nilai atau lainnya pada keluarannya (0/1). Dengan begitu gerbang logika bisa dibentuk.
  • Fungsi 2: juga dapat digunakan, untuk elektronik analog, sebagai penguat sinyal. Jika intensitas kecil mencapai basis, itu dapat diubah menjadi yang lebih besar antara kolektor dan emitor yang dapat digunakan sebagai keluaran.

Jenis transistor

Simbol MOSFET

Simbol MOSFET N dan P.

Setelah operasi dasar dan sedikit sejarahnya telah terlihat, seiring waktu mereka telah diperbaiki dan dibuat transistor yang dioptimalkan untuk jenis aplikasi tertentu, sehingga memunculkan semua kedua rumpun inilah yang pada gilirannya memiliki beberapa tipe:

Ingat bahwa zona N adalah jenis semikonduktor yang diolah dengan pengotor donor, yaitu senyawa pentavalen (fosfor, arsen,…). Ini akan memungkinkan mereka melepaskan elektron (-), karena pembawa mayoritas adalah elektron, sedangkan yang minoritas adalah lubang (+). Dalam kasus zona P, itu adalah kebalikannya, mayoritas adalah lubang (+), itulah mengapa disebut demikian. Artinya, mereka akan menarik elektron. Untuk mencapai ini, itu diolah dengan pengotor akseptor lainnya, yaitu trivalen (aluminium, indium, galium, ...). Biasanya semikonduktor dasar biasanya silikon atau germanium, meskipun ada jenis lain. Dopan biasanya dalam dosis sangat rendah, dengan urutan satu atom pengotor untuk setiap 100.000.000 atom semikonduktor. Pada beberapa kesempatan, area yang berat atau sangat kotor seperti P + atau N + dapat terbentuk, yang memiliki 1 atom pengotor per 10.000.

  • BJT (Transistor Persimpangan Bipolar): itu adalah transistor bipolar, yang paling konvensional. Dalam hal ini Anda harus menyuntikkan arus basis untuk mengatur arus kolektor. Di dalamnya ada dua jenis:
    • NPN: Seperti namanya, ia memiliki zona semikonduktor yang didoping menjadi tipe N untuk bertindak sebagai emitor, P pusat lainnya sebagai basis, dan satu lagi untuk kolektor juga tipe N.
    • PNP: dalam hal ini adalah sebaliknya, basis akan menjadi tipe N, dan dua sisanya dari tipe P. Itu akan sepenuhnya mengubah perilaku listriknya dan cara penggunaannya.
  • FET (Transistor Efek Medan): transistor efek medan, dan perbedaan yang paling mencolok dari BJT adalah cara pengoperasiannya dengan terminal kontrolnya. Dalam hal ini, kontrol dilakukan dengan menerapkan tegangan antara gerbang dan sumber. Di dalam tipe ini ada beberapa subtipe:
    • JFET: orang-orang dari persimpangan FET adalah penipisan, dan memiliki saluran atau zona semikonduktor yang dapat dari satu jenis atau lainnya. Menurutnya, mereka bisa bergantian:
      • Channel N.
      • Dari saluran P.
    • MOSFET: akronimnya berasal dari Metal Oxide Semiconductor FET, dinamakan demikian karena lapisan tipis silikon dioksida digunakan di bawah kontak pintu untuk menghasilkan medan yang diperlukan yang dengannya aliran arus melalui salurannya dapat dikontrol sehingga ada aliran di antaranya sumber dan penerbit. Salurannya bisa tipe P, jadi akan ada dua sumur N untuk drain dan sumber; atau tipe-N, dengan dua sumur tipe-P untuk sumber dan drainase. Mereka agak berbeda dari yang di atas, dalam hal ini Anda dapat memiliki:
      • Deplection atau kelelahan:
        • Channel N.
        • Dari saluran P.
      • Ditingkatkan atau ditingkatkan:
        • Channel N.
        • Dari saluran P.
      • Lainnya: TFT, CMOS, ...
  • Lainnya.

itu perbedaan didasarkan pada arsitektur internal zona semikonduktor setiap…

MOSFET

Un MOSFET memungkinkan Anda menangani beban besar, yang dapat berguna untuk sirkuit tertentu dengan Arduino Anda, seperti yang akan Anda lihat nanti. Faktanya, kelebihannya membuatnya sangat berguna dalam elektronik modern. Itu dapat bertindak sebagai penguat atau sakelar yang dikendalikan secara elektronik. Untuk setiap jenis MOSFET yang Anda beli, Anda sudah tahu bahwa Anda harus membaca lembar data untuk melihat propertinya, karena tidak semuanya sama.

Perbedaan antara salah satu saluran N dan P adalah:

  • Saluran P: Untuk mengaktifkan saluran P untuk melewatkan arus, tegangan negatif diterapkan ke gerbang. Sumber harus dihubungkan ke tegangan positif. Perhatikan bahwa saluran tempat gerbang berada adalah positif, sedangkan sumur untuk saluran dan sumber adalah negatif. Dengan cara ini arus "didorong" melalui saluran.
  • Channel N: Dalam hal ini, tegangan positif diterapkan ke gerbang.

-Nya barang yang sangat murah, sehingga Anda dapat membeli segenggam penuh tanpa biaya besar. Misalnya, berikut beberapa iklan yang dapat Anda beli di toko khusus:

Jika Anda akan menggunakannya untuk daya yang lebih tinggi, itu akan memanas, jadi akan baik untuk menggunakan a heatsink untuk mendinginkannya sedikit…

Integrasi dengan Arduino

skema dengan Arduino

MOSFET bisa sangat praktis untuk mengontrol sinyal dengan Anda papan arduino, oleh karena itu, dapat berfungsi dengan cara yang mirip dengan cara modul relay, Jika kamu ingat. Faktanya, modul MOSFET juga dijual untuk Arduino, seperti halnya dengan Produk tidak ditemukan., salah satu yang paling populer. Dengan modul ini Anda sudah memiliki transistor yang dipasang pada PCB kecil dan lebih mudah digunakan.

Tetapi ini bukan satu-satunya yang dapat Anda gunakan dengan Arduino, ada juga yang cukup umum seperti IRF520, IRF540, yang memungkinkan arus nominal masing-masing 9.2 dan 28A, dibandingkan dengan 14A untuk IRF530.

Ada banyak model MOSFET yang tersedia tetapi tidak semua disarankan untuk menggunakan langsung dengan prosesor seperti Arduino karena keterbatasan tegangan dan intensitas pada keluarannya.

Jika Anda menggunakan modul IRF530N, untuk menempatkan Sebuah contoh, Anda dapat menghubungkan konektor bertanda SIG di papan dengan salah satu pin di papan Arduino UNO, seperti D9. Kemudian hubungkan GND dan Vcc ke yang sesuai di papan Arduino, seperti GND dan 5v dalam hal ini untuk menyalakannya.

Mengenai código Sederhana yang akan mengatur skema sederhana ini adalah sebagai berikut, yang mana yang dilakukannya adalah membiarkan beban keluaran lewat atau tidak setiap 5 detik (dalam kasus skema kami itu akan menjadi motor, tetapi bisa menjadi apa pun yang Anda inginkan .. .):

onst int pin = 9;    //Pin donde está conectado el MOSFET
 
void setup() {
  pinMode(pin, OUTPUT);  //Definir como salida para controlar el MOSFET
}
 
void loop(){
  digitalWrite(pin, HIGH);   // Lo pone en HIGH
  delay(5000);               // Espera 5 segundos o 5000ms
  digitalWrite(pin, LOW);    // Lo pone en LOW
  delay(5000);               // Espera otros 5s antes de repetir el bucle
}


Jadilah yang pertama mengomentari

tinggalkan Komentar Anda

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Bidang yang harus diisi ditandai dengan *

*

*

  1. Penanggung jawab data: Miguel Ángel Gatón
  2. Tujuan data: Mengontrol SPAM, manajemen komentar.
  3. Legitimasi: Persetujuan Anda
  4. Komunikasi data: Data tidak akan dikomunikasikan kepada pihak ketiga kecuali dengan kewajiban hukum.
  5. Penyimpanan data: Basis data dihosting oleh Occentus Networks (UE)
  6. Hak: Anda dapat membatasi, memulihkan, dan menghapus informasi Anda kapan saja.