Mosfet có lẽ là một khái niệm không còn xa lạ đối với những người đã và đang làm trong ngành sửa chữa laptop. Bên cạnh đó, việc làm quen cũng như hiểu rõ về các thông số mosfet lại là một yêu cầu vô cùng quan trọng trong công việc. Do đó, hãy cùng tìm hiểu mosfet là gì và cách hoạt động của chúng như thế nào qua bài viết dưới đây nhé!
Contents
Mosfet là gì?
Trước khi tìm hiểu về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của mosfet, hãy cùng chúng tôi tìm hiểu tổng quát mosfet là gì nhé. Mosfet là từ viết tắt của “Metal-Oxide Semiconductor Field-Effect Transistor”, là một thiết bị bán dẫn được sử dụng như một công tắc điện tử và khuếch đại tín hiệu điện tử.
Mosfet có ký hiệu là gì? Một số ký hiệu của linh kiện điện tử mosfet mà chúng ta thường thấy được thể hiện ở hình minh họa dưới đây.
Bài viết tham khảo: Encoder là gì? các loại encoder & ứng dụng của chúng
Cấu tạo của mosfet
Thông thường, mosfet sẽ có cấu trúc bán dẫn và cho phép người dùng có thể điều khiển thông qua điện áp với dòng điện nhỏ. Do đó, chúng ta cấu tạo của mosfet ngược kênh N như sau:
– Gate (G): là cực cổng hay còn được gọi là cực điều khiển. Cực này được cách ly hoàn toàn với các cấu trúc bán dẫn còn lại, do lớp điện môi cực mỏng nhưng lại có độ cách điện lớn dioxit-silic.
– Source (S): cực nguồn
– Drain (D): cực máng với nhiệm vụ đón các hạt mang điện.
Mosfet có điện trở nằm ở giữa cực G và cực S, còn đối với điện trở giữa cực D và cực S thì phụ thuộc hoàn toàn vào điện áp chênh lệch giữa 2 cực G với cực S (UGS). Và nếu điện áp UGS = 0 thì khi đó điện trở RDS lớn và khi điện áp UGS > 0 do hiệu điện ứng từ trường thì rất có thể làm cho điện trở RDS giảm, cuối cùng nếu điện áp UGS càng lớn thì điện trở RDS càng nhỏ.
Nguyên lý hoạt động của mosfet
Mosfet bình thường sẽ hoạt động ở 2 chế độ đóng và mở. Bản chất của mosfet là một phần tử với các hạt mang điện cơ bản nên nó có thể đóng cắt với tần số rất cao. Tuy nhiên, để có thể đảm bảo thời gian đóng cắt ngắn thì vấn đề điều khiển lại rất quan trọng.
Các bạn có thể tham khảo thí nghiệm dưới đây để hiểu hơn về nguyên lý hoạt động của mosfet:
Cấp nguồn một chiều UD đi qua bóng đèn D vào hai cực D và S của Mosfet Q. Khi đó, ta có thể thấy bóng đèn không phát sáng có nghĩa là không có dòng điện đi qua cực DS, chân G không được cấp điện tới.
– Khi công tắc K1 đóng, nguồn UG cấp vào hai cực GS sẽ làm điện áp UGS > 0V cùng đèn Q1 dẫn và bóng đèn D sáng.
– Nếu ngắt công tắc K1, điện áp tích trên tụ C1 sẽ vẫn được duy trì cho đèn Q dẫn, lúc này không có dòng điện đi qua cực GS.
– Khi công tắc K2 đóng, điện áp tích trên tụ C1 sẽ giảm xuống 0 => UGS= 0V, đèn tắt.
Từ thí nghiệm trên có thể thấy, điện áp đặt vào chân G không sẽ tạo ra dòng GS như trong Transistor mosfet thông thường tuy nhiên điện áp này chỉ có thể tạo ra từ trường. Điều này đã làm cho điện trở RDS sẽ bị giảm xuống.
Các loại mosfet
Transistor thuận (PNP)
Transistor thuận là một trong hai loại transistor lưỡng cực. Đây là một loại linh kiện điện tử được kết hợp từ 2 chất bán dẫn điện. Các transistor thuận gồm có một lớp bán dẫn được pha tạp loại P đóng vai trò cực gốc và nằm ở giữa 2 lớp bán dẫn được pha tạp với loại N. Thêm vào đó, các loại transistor này thường được kích hoạt nếu khi cực phát được nối đất và nếu cực góp nối với nguồn dương.
Transistor ngược (NPN)
Đây là loại linh kiện điện tử được cấu tạo từ 1 bán dẫn điện dương ở giữa hai bán dẫn điện âm. Do đó, N có nghĩa là cực âm và P đại diện cho cực dương. Đặc biệt, transistor ngược được sử dụng rất nhiều trong công tắc, khuếch đại và điện dẫn trong các ngành công nghiệp điện tử hay thậm chí là làm cổng số trong điện tử số.
Bảng tra cứu mosfet thông dụng
Hướng dẫn tra cứu các loại mosfet thông dụng:
- Loại kênh dẫn: P-Channel. Trong đó, N-Channel là Mosfet ngược, P-Channel : là Mosfet thuận
- Đặc điểm kỹ thuật : 3A, 25W : nghĩa là dòng D-S cực đại và công suất cực đại.
| STT | Ký hiệu | Loại kênh dẫn | Đặc điểm kỹ thuật |
| 1 | 2SJ306 | P-Channel | 3A , 25W |
| 2 | 2SJ307 | P-Channel | 6A, 30W |
| 3 | 2SJ308 | P-Channel | 9A, 40W |
| 4 | 2SK1038 | N-Channel | 5A, 50W |
| 5 | 2SK1117 | N-Channel | 6A, 100W |
| 6 | 2SK1118 | N-Channel | 6A, 45W |
| 7 | 2SK1507 | N-Channel | 9A, 50W |
| 8 | 2SK1531 | N-Channel | 15A, 150W |
| 9 | 2SK1794 | N-Channel | 6A,100W |
| 10 | 2SK2038 | N-Channel | 5A,125W |
| 11 | 2SK2039 | N-Channel | 5A,150W |
| 12 | 2SK2134 | N-Channel | 13A,70W |
| 13 | 2SK2136 | N-Channel | 20A,75W |
| 14 | 2SK2141 | N-Channel | 6A,35W |
| 15 | 2SK2161 | N-Channel | 9A,25W |
| 16 | 2SK2333 | N-FET | 6A,50W |
| 17 | 2SK400 | N-Channel | 8A,100W |
| 18 | 2SK525 | N-Channel | 10A,40W |
| 19 | 2SK526 | N-Channel | 10A,40W |
| 20 | 2SK527 | N-Channel | 10A,40W |
| 21 | 2SK555 | N-Channel | 7A,60W |
| 22 | 2SK556 | N-Channel | 12A,100W |
| 23 | 2SK557 | N-Channel | 12A,100W |
| 24 | 2SK727 | N-Channel | 5A,125W |
| 25 | 2SK791 | N-Channel | 3A,100W |
| 26 | 2SK792 | N-Channel | 3A,100W |
| 27 | 2SK793 | N-Channel | 5A,150W |
| 28 | 2SK794 | N-Channel | 5A,150W |
| 29 | BUZ90 | N-Channel | 5A,70W |
| 30 | BUZ90A | N-Channel | 4A,70W |
| 31 | BUZ91 | N-Channel | 8A,150W |
| 32 | BUZ 91A | N-Channel | 8A,150W |
| 33 | BUZ 92 | N-Channel | 3A,80W |
| 34 | BUZ 93 | N-Channel | 3A,80W |
| 35 | BUZ 94 | N-Channel | 8A,125W |
| 36 | IRF 510 | N-Channel | 5A,43W |
| 37 | IRF 520 | N-Channel | 9A,60W |
| 38 | IRF 530 | N-Channel | 14A,88W |
| 39 | IRF 540 | N-Channel | 28A,150W |
Ứng dụng của mosfet
+ Mosfet có khả năng đóng nhanh với điện áp và dòng điện khá lớn nên nó được sử dụng nhiều trong các bộ dao động tạo ra từ trường; bởi khi cắt nhanh sẽ làm cho dòng điện biến thiên
+ Mosfet thường xuất hiện trong các mạch điện áp cao hoặc bộ nguồn xung.
Chú ý khi sử dụng mosfet
+ Điện áp kích cho mosfet phải là dòng điện áp sạch và nằm trong phạm vi được sử dụng
+ Theo đặc tính, mosfet được sử dụng trong các ứng dụng đòi hỏi tốc độ cao.
Như vậy, trên đây là một số thông tin về mosfet là gì mà chúng tôi muốn chia sẻ tới các bạn. Hy vọng qua những chia sẻ trên đây sẽ giúp bạn đọc tìm được câu trả lời cho câu hỏi của mình. Cảm ơn bạn đã quan tâm!
