የ MOSFET ሦስቱ የአሠራር ዘዴዎች ምንድ ናቸው?

ወደ ዘመናዊ ኤሌክትሮኒክስ ስንመጣ እ.ኤ.አ MOSFET ከሞባይል ስልክ እስከ ኤሌክትሪክ ተሸከርካሪዎች ድረስ ወሳኝ ሚና ይጫወታል። MOSFET (ሜታል-ኦክሳይድ-ሴሚኮንዳክተር የመስክ-ኢፌክት ትራንዚስተር) በኤሌክትሮኒክስ ሰርኮች ውስጥ የኃይል መቀያየር እና ማጉላት የጀርባ አጥንት ነው። የሶላር ኢንቮርተር እየነደፉ፣ የሊቲየም ባትሪ አስተዳደር ስርዓት እየገነቡ ወይም በኤሌክትሪክ ተሽከርካሪ ቻርጀር ላይ እየሰሩ፣ MOSFET እንዴት እንደሚሰራ መረዳት እና በተለይም ሦስቱ የአሠራር ዘዴዎች አስፈላጊ ናቸው።

በዚህ ጽሑፍ ውስጥ፣ የ MOSFET ሦስቱን ዋና ሁነታዎች እንከፋፍለን፣ አወቃቀሩን፣ አይነቱን እና አፕሊኬሽኑን እንመረምራለን እና ይህ ሁለገብ መሳሪያ በገሃዱ ዓለም ሁኔታዎች ውስጥ እንዴት እንደሚሰራ እንመረምራለን። እንዲሁም SGT MOSFETs እና የማሻሻያ ሁነታ MOSFETsን እና እንደ ጂያንግሱ ዶንጋይ ሴሚኮንዳክተር ያሉ ኩባንያዎች በዚህ መስክ እንዴት ፈጠራዎችን እያሳደጉ መሆናቸውን ጨምሮ አዳዲስ ቴክኖሎጂዎችን እንመረምራለን።

የ MOSFET መሰረታዊ ነገሮችን መረዳት

MOSFET የኤሌክትሮኒክስ ምልክቶችን ለመቀየር እና ለማጉላት የሚያገለግል ሴሚኮንዳክተር መሳሪያ ነው። በከፍተኛ ቅልጥፍናው፣በፈጣን የመቀየሪያ ፍጥነት እና በትንሽ መጠን ምክንያት በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላል። መሳሪያው ሶስት ተርሚናሎች አሉት-ጌት, ድሬን እና ምንጭ - እና በበር ተርሚናል ላይ በተተገበረው ቮልቴጅ መሰረት ይሰራል.

ወደ ሦስቱ የአሠራር ዘዴዎች ከመግባትዎ በፊት፣ MOSFETs በተለያዩ ዓይነቶች እንደሚገኙ መረዳት ያስፈልጋል፡-

• N-channel እና P-channel MOSFETs

• የማሟሟት ሁነታ እና የማሻሻያ ሁነታ MOSFETs

• የኃይል MOSFETs፣ SGT MOSFETs (የጋሻው በር ትሬንች) ጨምሮ

በጂያንግሱ ዶንጋይ ሴሚኮንዳክተር ኦፊሴላዊ ጣቢያ የተለያዩ የMOSFETs የምርት አይነቶችን ማሰስ ትችላለህ፡-

የ MOSFET ሦስቱ የአሠራር ዘዴዎች

እያንዳንዱ MOSFET በሶስት ቀዳሚ ሁነታዎች የሚሰራው በተርሚናሎቹ መካከል ባለው ቮልቴጅ መሰረት ነው፡ Cut-Off፣ Triode (Linear) እና Saturation (Active)። ቀልጣፋ ወረዳዎችን ለመንደፍ እነዚህን ሁነታዎች መረዳት ወሳኝ ነው።

የኦፕሬሽን	በር-ምንጭ ቮልቴጅ (Vgs)	የፍሳሽ-ምንጭ ቮልቴጅ (ቪዲዎች)	መግለጫ
ቆርጦ ማውጣት	Vgs < Vth	ማንኛውም	MOSFET ጠፍቷል። ምንም የአሁኑ ፍሰቶች የሉም።
ትሪዮድ (መስመር)	Vgs > Vth፣ Vds < Vgs - Vth	ዝቅተኛ	MOSFET እንደ ተከላካይ ይሠራል። በአናሎግ ወረዳዎች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል.
ሙሌት (ገባሪ)	Vgs > Vth፣ Vds ≥ Vgs - Vth	ከፍተኛ	MOSFET ሙሉ በሙሉ በርቷል። መተግበሪያዎችን ለመቀየር ተስማሚ።

እያንዳንዱን ሁነታ በቀላል ቃላት እንመርምር፡-

1. የመቁረጥ ሁነታ

በዚህ ሁነታ, በር-ወደ-ምንጭ ቮልቴጅ (Vgs) ከመነሻው ቮልቴጅ (Vth) ያነሰ ነው. MOSFET ጠፍቶ ይቀራል፣ እንደ ክፍት ማብሪያ / ማጥፊያ ይሠራል። ከውኃ ማፍሰሻ ወደ ምንጭ የሚፈስ ምንም አይነት ፍሰት የለም። ይህ ሁነታ ግልጽ የሆነ የማብራት / የጠፋ ሁኔታ በሚያስፈልግበት በዲጂታል ሎጂክ ወረዳዎች ውስጥ በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላል.

2. ባለሶስትዮድ ሁነታ (መስመራዊ ሁነታ)

የጌት ቮልቴጁ ከመነሻው ከፍ ያለ ሲሆን, እና የፍሳሽ ቮልቴጁ ከግቢው ቮልቴጅ ዝቅተኛ ከሆነ, MOSFET እንደ ተለዋዋጭ ተከላካይ ይሠራል. ይህ ሁነታ ትክክለኛ የቮልቴጅ ቁጥጥር በሚያስፈልግበት የአናሎግ አፕሊኬሽኖች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል፣ ለምሳሌ የሞተር ድራይቮች ወይም ማጉያዎች።

3. ሙሌት ሁነታ (ንቁ ሁነታ)

እዚህ፣ MOSFET ሙሉ በሙሉ በርቷል። Vgs ከ Vth ይበልጣል, እና Vds ከ Vgs - Vth. የፍሳሽ ጅረት የተረጋጋ እና ከቪዲዎች ነፃ ይሆናል። እንደ ዲሲ-ዲሲ መለወጫዎች፣ ኢንቬንተሮች እና የኃይል አቅርቦቶች ያሉ መተግበሪያዎችን ለመቀየር ይህ በጣም የተለመደ ሁነታ ነው።

MOSFET ዓይነቶች፣ ሥራ፣ መዋቅር እና አፕሊኬሽኖች

የ MOSFET ዓይነቶች

እያንዳንዳቸው ለተወሰኑ መተግበሪያዎች የተነደፉ በርካታ የ MOSFET ዓይነቶች አሉ፡

• የማሻሻያ ሁነታ MOSFET፡ በጣም የተለመደው አይነት፣ በተለምዶ Vgs = 0 ሲሆን ጠፍቷል።

• የማሟሟት ሁነታ MOSFET፡ በተለምዶ በርቷል፣ እና ለማጥፋት የተገላቢጦሽ በር ቮልቴጅ ያስፈልገዋል።

• SGT MOSFET፡ በዝቅተኛ ቮልቴጅ አፕሊኬሽኖች ውስጥ ለተሻለ አፈፃፀም የቦይ መዋቅርን በመጠቀም አዲሱ የMOSFET ትውልድ።

መዋቅር እና ስራ

MOSFET ሴሚኮንዳክተር አካል (በተለምዶ ሲሊከን)፣ ኢንሱላር ሽፋን (በተለምዶ ሲሊኮን ዳይኦክሳይድ) እና አስተላላፊ በርን ያካትታል። ቮልቴጅ በበሩ ላይ ሲተገበር, በፍሳሽ እና በምንጩ መካከል ያለውን ፍሰት ይቆጣጠራል.

ለምሳሌ ሀ SGT MOSFET (የጋሻው በር ትሬንች MOSFET) የመቋቋም እና የበር ክፍያን ለመቀነስ የቦይ መዋቅርን ይጠቀማል፣ ይህም ለኤሌክትሪክ ኤሌክትሮኒክስ ከፍተኛ ቅልጥፍናን ለመቀየር ምቹ ያደርገዋል።

Donghai Semiconductor SGT MOSFETsን ጨምሮ በላቁ MOSFET ቴክኖሎጂዎች ላይ ያተኩራል፣ እዚህ ይገኛል፡

የ MOSFETs የእውነተኛ ዓለም መተግበሪያዎች

MOSFETs ዛሬ በሁሉም ቦታ ይገኛሉ፣የኃይል ማመንጫ መሳሪያዎች በተለያዩ ዘርፎች፡

• በፀሐይ ኃይል ስርዓቶች ውስጥ ጥቅም ላይ የዋሉ ኢንቬንተሮች

• EV ሞተር መቆጣጠሪያዎች እና የባትሪ አስተዳደር

• ከፍተኛ-ድግግሞሽ መቀያየርን የኃይል አቅርቦቶች

• የሸማቾች ኤሌክትሮኒክስ እንደ ቲቪዎች፣ አየር ማቀዝቀዣዎች እና የቫኩም ማጽጃዎች

• እንደ ብየዳ ማሽኖች እና UPS ስርዓቶች ያሉ የኢንዱስትሪ መሳሪያዎች

የዶንጋይ MOSFET ምርቶች በከፍተኛ የምርት ደረጃዎች እና አዳዲስ ዲዛይኖች ተጠቃሚ በመሆን በእነዚህ ዘርፎች በስፋት ጥቅም ላይ ይውላሉ።

ለምን SGT MOSFETs ጨዋታውን እየቀየሩ ነው።

SGT MOSFETs በሃይል ሴሚኮንዳክተር ቴክኖሎጂ እመርታ ናቸው። ለቦካ አወቃቀራቸው እና ለተሸፈነው በር ምስጋና ይግባቸው፡-

• ዝቅተኛ የመቋቋም (Rds (በርቷል))

• በመቀያየር ላይ ከፍተኛ ቅልጥፍና

• የተሻለ የሙቀት አፈፃፀም

• የተቀነሰ የበር ክፍያ (Qg)

እነዚህ ጥቅሞች SGT MOSFETsን ለኢንቮርተር አፕሊኬሽኖች፣ ለኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች እና ለሊቲየም ባትሪ ሲስተሞች - በኤሌክትሮኒክስ ውስጥ በፍጥነት በማደግ ላይ ካሉት ሦስቱ ገበያዎች ዋና ምርጫ ያደርጉታል።

የውሂብ ንጽጽር፡ SGT vs TrenchMOS vs Planar MOSFETs

ባህሪ	SGT MOSFET	TrenchMOS	Planar MOSFET
በተቃውሞ ላይ (Rds (በርቷል))	በጣም ዝቅተኛ	ዝቅተኛ	መጠነኛ
የመቀየሪያ ፍጥነት	ከፍተኛ	ከመካከለኛ እስከ ከፍተኛ	ዝቅ
የበር ክፍያ (Qg)	ዝቅተኛ	መጠነኛ	ከፍተኛ
ወጪ	መጠነኛ	ዝቅተኛ	ዝቅተኛ
የመተግበሪያ ተስማሚነት	ኢቪ፣ ኢንቮርተር፣ ቢኤምኤስ	የሸማቾች ኤሌክትሮኒክስ	አነስተኛ ዋጋ ያላቸው ወረዳዎች

በ MOSFET ልማት ውስጥ ያሉ አዝማሚያዎች

አለም ወደ ኤሌክትሪፊኬሽን እና ወደ ታዳሽ ሃይል ሲሸጋገር፣ ቀልጣፋ MOSFET የመፍትሄ ሃሳቦች ፍላጎት እያሻቀበ ነው። ቁልፍ አዝማሚያዎች የሚከተሉትን ያካትታሉ:

• የኢቪ እድገት እና የኢነርጂ ማከማቻ ስርዓቶች ከፍተኛ ቅልጥፍናን ማሻሻል ሁነታ MOSFETs ያስፈልጋቸዋል

• በ SGT MOSFET ጉዲፈቻ በጥቅል፣ ከፍተኛ አፈጻጸም ባላቸው አፕሊኬሽኖች ውስጥ ከፍ ይበሉ

• በተገላቢጦሽ ስርዓቶች ውስጥ ዝቅተኛ ኪሳራ MOSFETs ፍላጎት ጨምሯል።

• ኢንዱስትሪ ወደ ሰፊ ባንድጋፕ ሴሚኮንዳክተሮች ይሸጋገራል፣ ይህም መደበኛ MOSFETsን ወደሚያሟሉ SiC

ዶንጋይ ሴሚኮንዳክተር የላቁ MOSFET ምርቶችን በከፍተኛ አስተማማኝነት እና ልኬት በማቅረብ ከእነዚህ አዝማሚያዎች ጋር እየተራመደ ነው። በየዓመቱ 500 ሚሊዮን መሳሪያዎችን የማምረት አቅማቸው ዓለም አቀፍ ፍላጎትን ይደግፋል በተለይም እንደ አዲስ ኢነርጂ ፣ 5ጂ እና ስማርት ተሽከርካሪዎች ያሉ ከፍተኛ እድገት ላላቸው ኢንዱስትሪዎች።

MOSFETsን በ Inverter መተግበሪያዎች ውስጥ በማዋሃድ ላይ

ኢንቬርተር ሰርኮች ዲሲን ወደ ኤሲ ይቀይራሉ እና በፀሃይ ሃይል ሲስተም፣ EV ድራይቮች እና ዩፒኤስ ሲስተሞች እምብርት ናቸው። ለኢንቮርተር አፕሊኬሽኖች ትክክለኛውን MOSFET መምረጥ የሚወሰነው በ፡

• ቮልቴጅ እና ወቅታዊ መስፈርቶች

• የመቀያየር ድግግሞሽ

• የሙቀት አስተዳደር

• የውጤታማነት ግቦች

የዶንጋይ MOSFET አሰላለፍ ለኢንቮርተር አገልግሎት የተመቻቸ ነው፣ እንደ ዝቅተኛ Rds(በርቷል)፣ የተሻሻለ የሙቀት መረጋጋት እና ጠንካራ ማሸጊያ (TO-220፣ TO-247፣ ወዘተ.) ያሉ ባህሪያት አሉት።

ለምሳሌ፣ TO-247 የታሸጉ MOSFETs ለከፍተኛ ኃይል ኢንቮርተር ዑደቶች በትልቅ የገጽታ ስፋት ምክንያት ለሙቀት መበታተን ምቹ ናቸው።

ለምን ዶንጋይ ሴሚኮንዳክተር የታመነ MOSFET አቅራቢ ነው።

Jiangsu Donghai Semiconductor Co., Ltd. ከዚህ ጋር ግንባር ቀደም የቻይና አምራች ነው:

• በኃይል መሣሪያ R&D 20+ ዓመታት ልምድ

• በSGT MOSFET፣ IGBT እና SiC ቴክኖሎጂዎች ውስጥ ጠንካራ እውቀት

• 15000 የምርት ቦታ እና 500 ሚሊዮን ዩኒት አመታዊ አቅም

• የላቁ ላብራቶሪዎች ለታማኝነት፣ አተገባበር እና ውድቀት ትንተና ሙከራ

• እንደ ብሔራዊ የከፍተኛ የቴክኖሎጂ ኢንተርፕራይዝ እና የ R&D ማዕከል እውቅና መስጠት

ምርቶቻቸው በሚከተሉት ውስጥ በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላሉ:

• የኢቪ መቆጣጠሪያዎች እና የቦርድ ባትሪ መሙያዎች

• የፀሐይ ኢንቬንተሮች እና ሊቲየም ቢኤምኤስ

• የኢንዱስትሪ ድራይቮች እና አውቶማቲክ ስርዓቶች

• የሸማቾች መሳሪያዎች እና 5G መሠረተ ልማት

የሚጠየቁ ጥያቄዎች

መ1፡ የ MOSFET ሦስቱ የአሠራር ዘዴዎች ምንድናቸው?
Q1፡ ሶስቱ ዋና ሁነታዎች ተቆርጠዋል (MOSFET ጠፍቷል)፣ ትሪዮድ (MOSFET እንደ ተከላካይ ይሠራል) እና ሙሌት (MOSFET ሙሉ በሙሉ ለመቀያየር በርቷል።)

A2: በማሻሻያ ሁነታ እና በመቀነስ ሁነታ MOSFETs መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?
Q2፡ የማሻሻያ ሁነታ MOSFETs በመደበኛነት ጠፍተዋል እና ለማብራት አወንታዊ የጌት ቮልቴጅ ያስፈልጋቸዋል። የማሟሟት ሁነታ MOSFETዎች በመደበኛነት በርተዋል እና ለማጥፋት አሉታዊ የበር ቮልቴጅ ያስፈልጋቸዋል።

A3: የትኛው MOSFET ለኢንቮርተር አፕሊኬሽኖች የተሻለው ነው?
Q3: SGT MOSFETs ዝቅተኛ የመቋቋም ችሎታቸው፣ ፈጣን መቀያየር እና ከፍተኛ ኃይል ባለባቸው አካባቢዎች የተሻለ ብቃት በመኖሩ ተስማሚ ናቸው።

መ4፡ የዶንጋይን MOSFETs ከሌሎች የሚለየው ምንድን ነው?
Q4: Donghai ከፍተኛ-ተአማኒነት ያለው፣ ከፍተኛ ቅልጥፍና ያለው MOSFETs ከላቁ ማሸጊያዎች እና መቁረጫ ቦይ ቴክኖሎጂ ጋር፣ ለኢቪዎች፣ ለፀሀይ ኢንቬንተሮች እና ለኢንዱስትሪ ቁጥጥሮች ተስማሚ ነው።

መ5፡ ዶንጋይ MOSFET ን በተጠቃሚ ኤሌክትሮኒክስ ውስጥ መጠቀም እችላለሁን?
Q5: አዎ፣ የእነርሱ MOSFETs በቲቪዎች፣ አየር ማቀዝቀዣዎች፣ የሃይል መሳሪያዎች እና ስማርት የቤት መሳሪያዎች ላይ በስፋት ጥቅም ላይ ይውላል።

ሦስቱን የMOSFET አሠራር መረዳቱ ከመሠረታዊ ወረዳዎች እስከ ከፍተኛ የኢነርጂ ሥርዓቶች ድረስ ለሚሠሩ መሐንዲሶች እና ዲዛይነሮች መሠረት ነው። ከማሻሻያ ሁነታ MOSFETs ጋር እየተገናኘህ፣ የSGT MOSFETs ጥቅሞችን ስትመረምር ወይም ለኢንቮርተር አፕሊኬሽኖች መሳሪያ ስትመርጥ ትክክለኛውን አካል መምረጥ ቁልፍ ነው።

ጂያንግሱ ዶንጋይ ሴሚኮንዳክተር እያደገ የመጣውን የስማርት ኤሌክትሮኒክስ፣ ንፁህ ኢነርጂ እና ቀልጣፋ የሃይል መለዋወጥ ፍላጎቶችን ለማሟላት የተሟላ የMOSFET መፍትሄዎችን ይሰጣል። በጠንካራ የተ&D ቡድን፣ የላቀ የማኑፋክቸሪንግ እና የተረጋገጠ ታሪክ ያለው ዶንጋይ ለታማኝ፣ ከፍተኛ አፈጻጸም ላለው ሴሚኮንዳክተር መሳሪያዎች የጉዞ አጋርዎ ነው።