MOSFET: ohun gbogbo ti o nilo lati mọ nipa iru transistor yii

transistor

Ọpọlọpọ awọn oriṣi ti awọn transistors. Awọn ẹrọ itanna wọnyi ṣe pataki pupọ fun ẹrọ itanna oni, ati pe wọn ṣe aṣoju awaridii ni gbigbe lati ẹrọ itanna to da lori tube si ẹrọ itanna ti o da lori ilu, igbẹkẹle pupọ diẹ sii ati lilo agbara isalẹ. Ni pato, MOSFET Wọn ti lo ni ọpọlọpọ awọn eerun igi tabi awọn iyika ti a ṣepọ, botilẹjẹpe o tun le rii wọn lori awọn lọọgan atẹjade ti a tẹ fun ọpọlọpọ awọn ohun elo miiran.

Daradara, bawo ni o ṣe ri? iru iru ẹrọ semikondokito pataki, Emi yoo mu ohun gbogbo ti o nilo lati mọ nipa iṣẹ yii ti imọ-jinlẹ ati imọ-ẹrọ ti o gba wa laaye lati ṣe ọpọlọpọ awọn iyika ati pe o ti mu igbesi aye wa dara si ni ọpọlọpọ awọn ọna.

Kini transistor kan?

Ọrọ naa transistor wa lati gbigbe-resistor, ati pe o ti ṣe ni ọdun 1951, botilẹjẹpe ni Yuroopu awọn iwe-aṣẹ ati awọn idagbasoke tẹlẹ wa ṣaaju awọn ara ilu Amẹrika gbekalẹ apẹrẹ akọkọ, botilẹjẹpe eyi jẹ itan miiran ... Ni akoko yẹn wọn n wa ẹrọ ti o da lori ipo ti o lagbara, semikondokito, pe le rọpo awọn falifu igbale ti ko ni igbẹkẹle ti o ṣe awọn kọnputa ati awọn ẹrọ itanna miiran ti akoko naa.

Las falifu tabi igbale Falopiani O ni faaji ti o jọra si awọn isusu ina ti aṣa, ati nitorinaa tun jo. Wọn ni lati rọpo nigbagbogbo lati jẹ ki awọn ẹrọ naa ṣiṣẹ. Ni afikun, o gbona, iyẹn tumọ si pe wọn padanu agbara nla ni irisi ooru nitori ailagbara wọn. Nitorinaa, wọn jẹ aṣeṣeṣe ati pe wọn nilo aini rirọpo kan.

O dara, ninu AT & T Bell Labs, Williams Shockley, John Bardeen ati Walter Brattain wọn sọkalẹ lati ṣiṣẹ ṣiṣẹda ẹrọ semikondokito yẹn. Otitọ ni pe wọn ni akoko lile lati wa bọtini. A pa iṣẹ naa mọ ni ikọkọ nitori o mọ pe ohunkan ti o jọra ndagbasoke ni Yuroopu. Ṣugbọn Ogun Agbaye II keji ti rekọja, ati pe awọn akikanju ni lati lọ si ogun. Ni ọna ti o pada, wọn ti ni ohun iyanu tẹlẹ ojutu.

El akọkọ Afọwọkọ wọn ṣẹda jẹ robi pupọ, ati gbekalẹ awọn iṣoro apẹrẹ to ṣe pataki. Laarin wọn, o jẹ idiju ati idiju lati ṣe ni jara. Ni afikun, o lo awọn ẹya goolu ti o jẹ ki o jẹ diẹ gbowolori ati ipari nigbami ma duro lati kan si kristali semikondokito, nitorinaa o dẹkun ṣiṣẹ ati pe o ni lati Titari lati tun kan si Otitọ ni pe a ti yanju diẹ pẹlu nkan-imọ-jinlẹ yii, ṣugbọn diẹ diẹ diẹ wọn n ni imudarasi ati awọn oriṣi tuntun farahan.

Wọn ti ni ẹya ẹrọ itanna ti ri to ipinle ati ki o kere lati dinku iwọn awọn redio, awọn itaniji, awọn ọkọ ayọkẹlẹ, awọn kọnputa, tẹlifisiọnu, ati bẹbẹ lọ.

Awọn ẹya ati iṣẹ

efon

Transistor naa jẹ awọn pinni mẹta tabi awọn olubasọrọ, eyiti o jẹ ki o kan si pẹlu awọn agbegbe mẹta awọn semikondokito iyatọ. Ni awọn bipolars awọn agbegbe wọnyi ni a pe ni emitter, ipilẹ ati alakojo. Ni apa keji, ni awọn alailẹgbẹ, gẹgẹbi MOSFET, wọn maa n pe ni orisun, ẹnu-ọna ati ṣiṣan. O gbọdọ ka awọn iwe data tabi awọn katalogi daradara lati mọ bi a ṣe le ṣe idanimọ awọn pinni wọn daradara ki o ma ṣe dapo wọn, nitori iṣẹ naa yoo dale lori rẹ.

Nkan ti o jọmọ:
2N2222 transistor: ohun gbogbo ti o nilo lati mọ

La ilẹkun tabi ipilẹ O ṣe bi ẹni pe o jẹ iyipada, ṣiṣi tabi pipade ọna ti lọwọlọwọ laarin awọn opin meji miiran. Eyi ni bi o ṣe n ṣiṣẹ. Ati da lori eyi, o le ṣee lo fun awọn iṣẹ ipilẹ meji:

  • Iṣẹ 1: O le ṣiṣẹ lati kọja tabi ge awọn ifihan agbara itanna, eyini ni, bi iyipada fun ẹrọ itanna oni-nọmba. Eyi ṣe pataki fun alakomeji tabi eto oni-nọmba, nitori nipa ṣiṣakoso ẹnu-ọna (pẹlu 0 tabi 1), o le gba iye kan tabi omiiran ni iṣẹjade rẹ (0/1). Iyẹn ọna awọn ẹnubode ọgbọn le ṣee ṣe.
  • Iṣẹ 2: tun le ṣee lo, fun ẹrọ itanna analog, bi awọn amplifiers ifihan agbara. Ti kikankikan kekere ba de ipilẹ, o le yipada si ọkan ti o tobi julọ laarin olugba ati oluta ti o le ṣee lo bi iṣujade.

Orisi ti transistors

Awọn aami MOSFET

Awọn aami MOSFET N ati P

 

Ni kete ti iṣẹ ipilẹ ati diẹ ninu itan rẹ ti ri, ni akoko ti wọn ti ni ilọsiwaju ati ṣẹda awọn transistors iṣapeye fun iru ohun elo kan pato, fifun ni gbogbo eniyan awọn idile meji wọnyi ni ọwọ ni ọpọlọpọ awọn oriṣi:

Ranti pe agbegbe N jẹ iru ti semikondokito ti doped pẹlu awọn impurities ti awọn oluranlọwọ, iyẹn ni, awọn agbo pentavalent (irawọ owurọ, arsenic, ...). Eyi yoo gba wọn laaye lati fi awọn elektronu silẹ (-), nitori awọn ti o pọ julọ ni awọn elekitironi, lakoko ti awọn to kere jẹ awọn iho (+). Ninu ọran ti agbegbe P kan, o jẹ idakeji, ọpọ julọ yoo jẹ awọn iho (+), idi ni idi ti wọn fi pe ni iyẹn. Iyẹn ni pe, wọn yoo fa awọn elekitironi. Lati ṣaṣeyọri eyi, o ti doped pẹlu awọn impurities itẹwọgba miiran, iyẹn ni, awọn trivalents (aluminiomu, indium, gallium, ...). Ni deede semikondokito ipilẹ jẹ igbagbogbo ohun alumọni tabi germanium, botilẹjẹpe awọn oriṣi miiran wa. Awọn onigbọwọ nigbagbogbo ni awọn abere kekere pupọ, lori aṣẹ atom atomu ti awọn idibajẹ fun gbogbo awọn ọta 100.000.000 ti semikondokito. Ni awọn ayeye kan, awọn agbegbe ti o wuwo tabi ti doped bi P + tabi N + le dagba, eyiti o ni atomu alaimọ 1 fun 10.000.

  • BJT (Olupilẹṣẹ Iṣipopada Bipolar): o jẹ transistor bipolar, aṣa julọ. Orisun ipilẹ gbọdọ wa ni itasi sinu eyi lati ṣe itọsọna lọwọlọwọ ti odè. Ninu inu awọn oriṣi meji wa:
    • NPN: Gẹgẹbi orukọ rẹ ṣe daba, o ni agbegbe semikondokito doped lati jẹ ti iru N lati ṣe bi emitter, aringbungbun P miiran gẹgẹbi ipilẹ, ati omiiran fun odè tun ti iru N
    • PNP.
  • FET (Ayika Ipa Ayika Transistor): transistor ipa ipa aaye, ati iyatọ nla ti o ṣe pataki julọ lati BJT ni ọna ti o n ṣiṣẹ pẹlu ebute iṣakoso rẹ. Ni ọran yii, iṣakoso naa ni ṣiṣe nipasẹ lilo folti kan laarin ẹnu-ọna ati orisun. Laarin iru yii awọn oriṣi pupọ wa:
    • JFET: awọn ti idapọ FET jẹ idinku, ati ni ikanni tabi agbegbe semikondokito ti o le jẹ iru kan tabi omiran. Ni ibamu si iyẹn, wọn le wa ni titan:
      • Ikanni N.
      • Lati ikanni P.
    • MOSFET: adape rẹ wa lati Irin Oxide Semiconductor FET, nitorinaa ti a darukọ nitori pe fẹlẹfẹlẹ fẹẹrẹ ti silikoni dioxide ni a lo labẹ ifọwọkan ti ẹnu-ọna lati ṣe agbekalẹ aaye ti o yẹ pẹlu eyiti ọna ṣiṣan lọwọlọwọ nipasẹ ikanni rẹ le ṣakoso nitorina ki ṣiṣan wa laarin orisun ati olufunni. Ikanni le jẹ ti iru P, nitorinaa awọn kanga meji yoo wa N fun sisan ati orisun; tabi iru-N, pẹlu awọn kanga P-iru meji fun orisun ati imugbẹ. Wọn yatọ si yatọ si eyi ti o wa loke, ninu ọran yii o le ni:
      • Idinku tabi irẹwẹsi:
        • Ikanni N.
        • Lati ikanni P.
      • Ti mu dara si tabi dara si:
        • Ikanni N.
        • Lati ikanni P.
      • Awọn miiran: TFT, CMOS, ...
  • Omiiran.

Las awọn iyatọ da lori faaji inu ti awọn agbegbe semikondokito ọkọọkan…

MOSFET

Un MOSFET gba ọ laaye lati mu awọn ẹru nla, eyiti o le wulo fun awọn iyika kan pẹlu Arduino rẹ, bi iwọ yoo ṣe rii nigbamii. Ni otitọ, awọn anfani rẹ jẹ ki o wulo ni ẹrọ itanna igbalode. O le ṣiṣẹ bi ampilifaya tabi yipada iṣakoso ẹrọ itanna. Fun iru MOSFET kọọkan ti o ra, o ti mọ tẹlẹ pe o yẹ ki o ka iwe data lati wo awọn ohun-ini naa, nitori wọn kii ṣe kanna.

Iyato laarin ọkan ninu ikanni N ati P Es:

  • Ikanni P: Lati mu ikanni P ṣiṣẹ lati kọja lọwọlọwọ, a lo foliteji odi si ẹnu-ọna. Orisun gbọdọ ni asopọ si foliteji ti o daju. Akiyesi pe ikanni ti ẹnu-ọna wa lori jẹ rere, lakoko ti awọn kanga fun iṣan ati orisun jẹ odi. Ni ọna yii lọwọlọwọ “ti wa” nipasẹ ikanni.
  • N ikanni: Ni idi eyi, a fi foliteji ti o dara si ẹnu-ọna.

rẹ awọn ohun ti o rọrun pupọ, nitorina o le ra ọwọ diẹ ninu wọn laisi idiyele nla. Fun apẹẹrẹ, eyi ni diẹ ninu awọn ikede ti o le ra ni awọn ile itaja amọja:

Ti o ba nlo lati lo fun awọn agbara ti o ga julọ yoo gbona, nitorinaa yoo dara lati lo a heatsink lati tutu rẹ kekere kan ...

Isopọpọ pẹlu Arduino

sikematiki pẹlu Arduino

MOSFET le jẹ iwulo pupọ lati ṣakoso awọn ifihan agbara pẹlu rẹ ọkọ arduino, nitorinaa, o le sin ni ọna kanna si bii yii module, Ti o ba ranti. Ni otitọ, awọn modulu MOSFET tun ta fun Arduino, gẹgẹbi ọran pẹlu Ko si awọn ọja ri., ọkan ninu awọn julọ gbajumo. Pẹlu awọn modulu wọnyi o ti ni transistor tẹlẹ sori PCB kekere ati pe o rọrun lati lo.

Ṣugbọn kii ṣe ọkan nikan ti o le lo pẹlu Arduino, awọn miiran wọpọ tun wa bi eleyi IRF520, IRF540, eyiti o gba awọn iṣan ipin ti 9.2 ati 28A lẹsẹsẹ, ni akawe si 14A fun IRF530.

Ọpọlọpọ awọn awoṣe MOSFET wa ṣugbọn ṣugbọn kii ṣe gbogbo wọn ni iṣeduro lati lo taara pẹlu ero isise bi Arduino nitori aropin ti folti ati kikankikan ninu awọn abajade rẹ.

Ti o ba lo module IRF530N, lati fi sii Apẹẹrẹ, o le sopọ asopọ ti o samisi SIG sori ọkọ pẹlu ọkan ninu awọn pinni lori ọkọ Arduino UNO, gẹgẹ bi D9. Lẹhinna sopọ GND ati Vcc si awọn ti o baamu lori igbimọ Arduino, bii GND ati 5v ninu ọran yii lati fi agbara ṣiṣẹ.

Bi fun Awọn ere Rọrun ti yoo ṣe ilana ilana ti o rọrun yii yoo jẹ atẹle, eyiti ohun ti o ṣe ni lati jẹ ki ẹru iṣẹjade kọja tabi kii ṣe ni gbogbo awọn aaya 5 (ninu ọran ti ero wa yoo jẹ ọkọ ayọkẹlẹ kan, ṣugbọn o le jẹ ohunkohun ti o fẹ .. .):

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
}


Awọn akoonu ti nkan naa faramọ awọn ilana wa ti awọn ilana olootu. Lati jabo aṣiṣe kan tẹ nibi.

Jẹ akọkọ lati sọ ọrọ

Fi ọrọ rẹ silẹ

Adirẹsi imeeli rẹ yoo ko le ṣe atejade.

*

*

  1. Lodidi fun data naa: Miguel Ángel Gatón
  2. Idi ti data naa: SPAM Iṣakoso, iṣakoso ọrọ asọye.
  3. Ofin: Iyọọda rẹ
  4. Ibaraẹnisọrọ data: Awọn data kii yoo ni ifọrọhan si awọn ẹgbẹ kẹta ayafi nipasẹ ọranyan ofin.
  5. Ibi ipamọ data: Alaye data ti o gbalejo nipasẹ Awọn nẹtiwọọki Occentus (EU)
  6. Awọn ẹtọ: Ni eyikeyi akoko o le ni opin, gba pada ki o paarẹ alaye rẹ.

Idanwo GẹẹsiIdanwo CatalanSpanish adanwo