Co to jest napięcie progowe?
Napięcie progowe to punkt, w którym urządzenie elektryczne jest ustawione tak, aby aktywowało jedną z jego operacji. Zwykle dzieje się to w tranzystorze, który stale monitoruje źródło zasilania pod kątem zmian, ignorując te, które są słabe lub przypadkowo wyciekły przez system. Gdy ładunek przychodzącej energii elektrycznej jest wystarczający do spełnienia ustalonego standardu, napięcie progowe jest osiągane i energia może przepływać przez urządzenie, aby to umożliwić. Wszystko poniżej wstępnie zdefiniowanego progu jest zawarte i traktowane jako ładunek fantomowy.
Chociaż określenie napięcia progowego w urządzeniu z jednym obwodem może wydawać się stosunkowo proste i proste, nowoczesna elektronika wymaga dość złożonego wzoru matematycznego do ustawiania i regulowania różnych progów. Na przykład urządzenie, takie jak zmywarka do naczyń, może być zaprogramowane do wykonywania 20 lub więcej funkcji w zależności od codziennych wymagań użytkownika, a każda osobna faza, do której wchodzi, jest aktywowana przez ładunek elektryczny. Te subtelne zmiany mocy pozwalają urządzeniu wiedzieć, kiedy dodać więcej wody, kiedy włączyć mechanizm suszący lub jak szybko obrócić dysze czyszczące. Każde z tych działań jest ustawione na osobne napięcie progowe, więc gdy trzeba aktywować kilka elementów na raz, wymaga to dużo planowania, aby zapewnić prawidłowe działanie. Równanie do obliczenia napięcia progowego jest sumą napięcia statycznego powiększonego o dwukrotność potencjału objętościowego i napięcia na tlenku.
Napięcie progowe jest zwykle zbudowane z cienkiej warstwy inwersyjnej, która oddziela izolację od rzeczywistego korpusu tranzystora. Małe dziury, które są naładowane dodatnio, pokrywają powierzchnię tego regionu, a po przyłożeniu elektryczności cząsteczki w tych pustkach są odpychane. Po wyrównaniu prądu zarówno w obszarze wewnętrznym, jak i zewnętrznym, transponder umożliwia uwolnienie energii w celu uzupełnienia obwodu, który aktywuje proces. Cały proces jest zakończony w ciągu milisekund, a tranzystor stale sprawdza ponownie, aby upewnić się, że przepływający prąd jest uzasadniony, zmniejszając moc, gdy nie jest.
Innym terminem używanym w przypadku transponderów jest napięcie progowe półprzewodnikowego tranzystora polowego (MOSFET) z tlenku metalu. Te przełączniki przewodzące są zaprojektowane z ładunkami dodatnimi lub ujemnymi, podobnie jak w powyższym przykładzie, i są najczęstszym rodzajem tranzystora w urządzeniach analogowych lub cyfrowych. Tranzystory MOSFET zostały pierwotnie zaproponowane w 1925 r. I zbudowane z aluminium aż do lat 70. XX wieku, kiedy odkryto krzem jako bardziej opłacalną alternatywę.