ビュー: 0 著者:サイト編集者の公開時間:2025-04-01起源: サイト
現代のエレクトロニクスに関しては、 MOSFETは 、携帯電話から電気自動車まで、すべてにおいて重要な役割を果たしています。 MOSFET(金属酸化物 - 陰導体フィールド効果トランジスタ)は、電子回路における電力スイッチングと増幅のバックボーンです。ソーラーインバーターの設計、リチウムバッテリー管理システムの構築、または電気自動車の充電器の作業など、MOSFETの仕組み、より具体的には3つの動作モードがどのように機能するかを理解することが不可欠です。
この記事では、MOSFET操作の3つの主要なモードを分類し、その構造、種類、およびアプリケーションを調査し、実際のシナリオでこの汎用性のあるデバイスがどのように機能するかを分析します。また、SGT MOSFETや拡張モードMOSFETなどの最新のテクノロジーや、Jiangsu Donghai Semiconductorのような企業がこの分野でどのように革新しているかを探ります。
MOSFETは、電子信号を切り替えて増幅するために使用される半導体デバイスです。高効率、速いスイッチング速度、サイズが小さいため、広く使用されています。デバイスには、ゲート、ドレイン、ソースの3つの端子があり、ゲート端子に適用される電圧に基づいて動作します。
3つの操作モードに飛び込む前に、MOSFETには次のようなさまざまなタイプがあることを理解することが重要です。
NチャンネルとPチャンネルのMOSFET
枯渇モードと拡張モードMOSFET
Sgt Mosfets(シールドゲートトレンチ)を含むパワーモスフェット
Jiangsu Donghai Semiconductorの公式サイトで、さまざまな製品タイプのMOSFETを探索できます。
すべてのMOSFETは、端子間に適用される電圧、カットオフ、三極(線形)、および飽和(アクティブ)に応じて、3つの主要なモードで動作します。これらのモードを理解することは、効率的な回路を設計するために重要です。
操作モード | ゲートソース電圧(VGS) | ドレンソース電圧(VDS) | 説明 |
---|---|---|---|
切り落とす | vgs <vth | どれでも | MOSFETはオフです。現在の流れはありません。 |
三極(線形) | vgs> vth、vds <vgs -vth | 低い | MOSFETは抵抗として機能します。アナログ回路で使用されます。 |
飽和(アクティブ) | vgs> vth、vds≥vgs -vth | 高い | MOSFETは完全にオンです。アプリケーションの切り替えに最適です。 |
簡単な用語で各モードを検討しましょう。
このモードでは、ゲートツーソース電圧(VGS)は、しきい値電圧(VTH)よりも少ないです。 MOSFETはオフのままで、オープンスイッチのように振る舞います。排水路からソースに流れる電流はありません。このモードは、明確なオン/オフ状態が必要なデジタルロジック回路で広く使用されています。
ゲート電圧がしきい値よりも高い場合、ドレン電圧がゲート電圧を引いたものよりも低い場合、MOSFETは可変抵抗器のように機能します。このモードは、モータードライブやアンプなど、正確な電圧制御が必要なアナログアプリケーションで使用されます。
ここでは、MOSFETが完全にオンになっています。 VGSはVTHよりも大きく、VDSはVGS -VTHよりも高くなっています。排水電流は安定してVDSに依存しません。これは、DC-DCコンバーター、インバーター、電源などのアプリケーションを切り替えるための最も一般的なモードです。
MOSFETにはいくつかのタイプがあり、それぞれが特定のアプリケーション用に設計されています。
拡張モードMOSFET:最も一般的なタイプ、VGS = 0の場合は通常オフ。
枯渇モードMOSFET:通常オンで、オフにするにはリバースゲート電圧が必要です。
SGT MOSFET:低電圧アプリケーションでのパフォーマンスを向上させるために、トレンチ構造を使用した新しい世代のMOSFET。
MOSFETは、半導体ボディ(通常はシリコン)、絶縁層(通常は二酸化シリコン)、および導電性ゲートで構成されています。電圧がゲートに適用されると、ドレインとソースの間を流れる電流を制御します。
たとえば、a Sgt MOSFET (シールドゲートトレンチMOSFET)は、トレンチ構造を使用して抵抗とゲートの充電を減らし、パワーエレクトロニクスの高効率スイッチングに最適です。
Donghai Semiconductorは、SGT MOSFETを含む高度なMOSFETテクノロジーを専門としています。
MOSFETは今日どこにでもあり、いくつかのセクターでデバイスを動かしています。
太陽エネルギーシステムで使用されるインバーター
EVモーターコントローラーとバッテリー管理
高周波スイッチング電源
テレビ、エアコン、掃除機などの家電
溶接機やUPSシステムなどの産業用ツール
DonghaiのMOSFET製品は、これらのセクターで広く採用されており、高い生産基準と革新的なデザインの恩恵を受けています。
SGT MOSFETは、パワー半導体テクノロジーのブレークスルーです。彼らのtrench構造とシールドゲートのおかげで、彼らは提供します:
低耐性(RDS(オン))
スイッチングの効率が高い
より良い熱性能
ゲートチャージの削減(QG)
これらの利点により、SGT MOSFETはインバーター用途、電気自動車、リチウムバッテリーシステムの最大の選択肢になります。
機能 | SGT MOSFET | TRENCEMOS | PLANAR MOSFET |
---|---|---|---|
オンレジスタンス(RDS(オン)) | 非常に低い | 低い | 適度 |
スイッチング速度 | 高い | 中程度から高 | より低い |
ゲートチャージ(QG) | 低い | 適度 | 高い |
料金 | 適度 | 低い | 低い |
アプリケーションの適合性 | EV、インバーター、BMS | 家電 | 低コスト回路 |
世界が電化と再生可能エネルギーに向かって動くにつれて、効率的なMOSFETソリューションの需要は急増しています。重要な傾向は次のとおりです。
高効率の強化モードMOSFETSを必要とするEVおよびエネルギー貯蔵システムの成長
コンパクトな高性能アプリケーションでの軍曹MOSFET採用の増加
インバーターシステムにおける低損失MOSFETの需要の増加
SICのような広帯域の半導体への業界のシフト。
Donghai Semiconductorは、高い信頼性とスケーラビリティを備えた高度なMOSFET製品を提供することにより、これらの傾向に対応しています。 5億デバイスの生産能力は、特に新しいエネルギー、5G、スマートビークルなどの高成長産業にとって、世界的な需要を毎年サポートしています。
インバーター回路はDCをACに変換し、太陽エネルギーシステム、EVドライブ、UPSシステムの中心にあります。インバーターアプリケーションに適したMOSFETを選択することは、次のことに依存します。
電圧と電流要件
頻度の切り替え
熱管理
効率の目標
DonghaiのMOSFETラインナップは、低いRDS(ON)、熱安定性の向上、堅牢なパッケージ(TO-220、TO-247など)などの機能を備えたインバーターの使用に最適化されています。
たとえば、TO-247のパッケージ化されたMOSFETは、熱散逸のための表面積が大きいため、高出力インバーター回路に最適です。
Jiangsu Donghai Semiconductor Co.、Ltd。は、中国の大手メーカーです。
パワーデバイスR&Dでの20年以上の経験
軍曹MOSFET、IGBT、およびSICテクノロジーの強力な専門知識
15000生産エリアと年間5億ユニットの容量
信頼性、アプリケーション、および障害分析テストのための高度なラボ
全国ハイテク企業およびR&Dセンターとしての認識
彼らの製品は、次のように広く使用されています。
EVコントローラーとオンボードチャージャー
ソーラーインバーターとリチウムBMS
産業用ドライブと自動化システム
消費者デバイスと5Gインフラストラクチャ
A1:MOSFETの3つの動作モードは何ですか?
Q1:3つの主要なモードはカットオフ(MOSFETがオフ)、三極(MOSFETは抵抗器のように動作します)、飽和(MOSFETは切り替えに完全にオン)です。
A2:拡張モードと枯渇モードMOSFETの違いは何ですか?
Q2:エンハンスメントモードのMOSFETは通常オフであり、電源を入れるには正のゲート電圧が必要です。枯渇モードのMOSFETは通常オンであり、オフにするには負のゲート電圧が必要です。
A3:インバーターアプリケーションに最適なMOSFETはどれですか?
Q3:SGT MOSFETは、抵抗が低く、速いスイッチング、高出力環境での効率が向上しているため理想的です。
A4:ドンガイのモスフェットが他のものとは異なる理由は何ですか?
Q4:Donghaiは、高度なパッケージングと最先端のトレンチテクノロジーを備えた高度、高効率のMOSFETを提供し、EV、ソーラーインバーター、および産業制御に適しています。
A5:コンシューマーエレクトロニクスでDonghai Mosfetsを使用できますか?
Q5:はい、彼らのMOSFETは、テレビ、エアコン、電動工具、スマートホームデバイスで広く使用されています。
MOSFET操作の3つのモードを理解することは、基本的な回路から高度なエネルギーシステムまで、あらゆることに取り組んでいるエンジニアとデザイナーにとって基礎となります。拡張モードのMOSFETを扱う、SGT MOSFETの利点の調査、またはインバーターアプリケーション用のデバイスの選択であれ、適切なコンポーネントを選択することが重要です。
Jiangsu Donghai Semiconductorは、スマートエレクトロニクス、クリーンエネルギー、効率的な電力変換の増大するニーズを満たすために、あらゆる範囲のMOSFETソリューションを提供します。強力なR&Dチーム、高度な製造、実績のある実績により、Donghaiは信頼できる高性能半導体デバイスの頼りになるパートナーです。