Что такое МОП-транзистор?

МОП-транзистор (полевой транзистор на основе оксида металла и полупроводника) представляет собой полупроводниковое устройство. МОП-транзистор чаще всего используется в области силовой электроники. Полупроводник изготовлен из изготовленного материала, который не действует ни как изолятор, ни как проводник. Изолятор - это природный материал, который не будет проводить электричество, например сухой кусок дерева. Проводник - это природный материал, который проводит или передает электричество. Металлы являются наиболее распространенными примерами проводников. Полупроводниковый материал, из которого изготовлены такие устройства, как полевой МОП-транзистор, проявляет свойства изоляции и свойства, подобные проводимости. Наиболее важно, что полупроводники сконструированы таким образом, чтобы можно было контролировать свойства проводимости или изоляции.

Транзистор, пожалуй, самый известный полупроводниковый прибор. Ранние транзисторы используют технологию, называемую биполярным материалом. Чистый кремний может быть подправлен или «поврежден» - этот процесс называется «легирование». Можно изготовить либо материал p-типа (положительный), либо материал n-типа (отрицательный) в зависимости от материала, используемого для «легирования» или разрушения чистого кремния. Если вы комбинируете материал типа p и материал типа n, у вас есть биполярное устройство. Транзистор является базовым примером биполярного устройства. Транзистор имеет три клеммы, коллектор, эмиттер и базу. Ток в базовой клемме используется для управления потоком тока между эмиттером и коллектором.

Технология MOSFET является усовершенствованием биполярной технологии. Оба материала n и p-типа все еще используются, но для повышения производительности добавлены металлооксидные изоляторы. Обычно есть только три терминала, но теперь они имеют следующие имена: источник, сток и шлюз. Часть названия с эффектом поля относится к методу, используемому для управления потоком электронов или тока через устройство. Ток пропорционален электрическому полю, возникающему между затвором и стоком.

Еще одно очень значительное улучшение по сравнению с биполярной технологией заключается в том, что MOSFET имеет положительный температурный коэффициент. Это означает, что при увеличении температуры устройства его тенденция проводить ток уменьшается. Эта функция позволяет разработчику легко использовать его параллельно для увеличения пропускной способности системы. Биполярный куб имеет противоположный эффект. С технологией MOSFET параллельные устройства будут естественно распределять ток между ними. Если одно устройство пытается провести больше, чем его доля, оно нагреется, и тенденция проводить ток будет уменьшаться, вызывая уменьшение тока через устройство, пока все устройства снова не будут равномерно распределены. Биполярные устройства параллельно, с другой стороны, повышают температуру, если одно устройство начинает проводить больше тока. Это означает, что больший ток переключится на это устройство, что приведет к дальнейшему повышению температуры и дальнейшему увеличению тока. Это неуравновешенное состояние, которое быстро разрушает устройство. По этой причине гораздо сложнее подключить биполярные устройства параллельно, и по этой причине устройства MOSFET в настоящее время являются наиболее популярным транзистором силового полупроводникового типа.