pregnancy

MOSFET تأثير الترانزستور أكسيد المعادن

A MOSFET

A MOSFET هو الترانزستور. بل هو تأثير الترانزستور أكسيد المعادن الميدان.
الموسفيت اخوانى عباره عن دائرة مفتوحة من كل الاتجاهات .... 

إلا إذا ؟
إلا إذا وضعنا جهد (كهرباء) على البوابه .... والبوابه كما تعرفنا مسبقا هى الرجل الوسطى او القاعده.
طبعا عرفنا ان المنطقه الخاصه بالبوابه تعتبر حلقه مقطوعه يعنى عندها تنفصل الدائره وعندها ايضا تتصل الدائره ... تنفصل الدائره لو قطعنا شحنة الالكترونات الموجوده بالمنطقه .. وتتصل الدائره لو عبئنا المنطقه بالالكترونات


طيب يبقى لو حبيبنا نقيس الموسفيت خارج المازربورد .... نعمل ايه ؟؟؟
اقول لحضرتك
1_ باى شىء معدنى ولمس بين الثلاث اطراف الموجوده في الموسفين او كل طرفين على حدا

والمقصود بهذه الخطوه استنفاذ جميع الالكترونات الزائده الموجوده (( هذا ان كان يوجد زائد) تعتبر هذه الخطوه اخذ الاحتياط لكى يكون القياس على اساس سليم

2_ اظبط الافوميتر على وضع الجرس buzeer
3_ ضع الطرف الاحمر على قاعدة الترانستور



4_ والطرف الاسود قم بتبديله بين المنبع والمصرف
الوضع الطبيعى والسليم ان لانسمع اى صوت صفاره من الافوميتر .. وهنا يكون الموسفيت سليم مائه بالمائه
اما إذا سمعنا اى صفاره ولو لثانيه يكون الموسفيت تااااااااالف ويجب تغيره فورا
وهناك طرق اخرى للقياس على المازربورد ولاكنها غير عمليه ومنها

1 - ضبط الافو العادي على الوضع 1x
2 - تثبيت الطرف الاحمر على قاعده الترانزستور في اللوحه الام


3 - يتأرجح الطرف الاسود للاوميتر على الطرفين الاخريين في الترانزستور
النتيجه:
يوجد رجل واحده تعطي قراءه كبيره جدا اي يتحرك المؤشر للاوميتر بعد النصف اما الرجل الاخرى فتعطي قراءه صغيره جدا تكاد تكون منعدمه وغير ذلك فان الترانزستور يكون تالف ويتم تغييره فورا...
والان اخوانى تعرفنا على طرق قياس الموسفيت.

 وهنا هي رموز لFETS والدوائر المتكاملة منخفضة المقاومة:



هنا هو الرسوم المتحركة التي تبين كيفية تحويل على MOSFET N-قناة:

MOSFET يضيء عندما البوابة إلى المصدر 
هو أكثر من حوالي 2V (2V إلى 5V)
أسهل طريقة لفهم كيفية عمل الدوائر المتكاملة منخفضة المقاومة هو لمقارنتها مع PNP NPN والترانزستورات وتبين لهم في دوائر مماثلة. ميزة من MOSFET هو هذا: إنه يتطلب القليل جدا الحالي (ما يقرب من الصفر الحالي) إلى بوابة لتشغيله، وأنه يمكن أن يحقق 10-50 أمبير أو أكثر لتحميل.
A MOSFET يمكن استخدامها في مكان من الترانزستور العادي (يسمى الترانزستور تقاطع بين القطبين، أو BJT) توفير اختلاف طفيف واحد يؤخذ بعين الاعتبار.
سوف الترانزستور NPN والعادية بدوره على الجهد عند القاعدة حوالي 0.65V أكثر من باعث ولكن MOSFET يحتاج محطة البوابة أن تكون على الأقل 2V إلى 5V، (اعتمادا على نوع MOSFET) فوق الجهد المصدر.
هنا هو المقارنة بين الترانزستور NPN وN-قناة MOSFET:




يجب إضافة زينر إلى البوابة من MOSFET إذا كانت البوابة الجهد يأتي من العرض الذي هو فوق 20V.
الترانزستور العادي هو جهاز تضخيم الحالية.
لتيار حمولة من 100MA، فإن الحالي قاعدة لBC547 تحتاج إلى أن تكون حول 1MA.
وهذا يعني أن لديها مكاسب الحالي البالغ نحو 100.
A MOSFET هو جهاز للرقابة والجهد الحالي سيكون التعامل يعتمد على حجمها المادي والطريقة التي يتم بناؤها. لا يمكنك تغيير هذه المعلمة.
لتحميل الحالية تصل إلى نحو 35Amp، فإن البوابة الحالية لIRZ40 يكون أقل من 0.25mA. عند بوابة الجهد هو 3V إلى 4V أعلى من مصدر، فإنه يتحول على والمقاومة بين المصدر ومحطات الصرف حوالي 0.028 أوم. فإنه سيتم التعامل مع ما يصل إلى 35 أمبير.
يحدد الحمل الحالي من خلال MOSFET (وليس MOSFET) وإذا كان أقل من 35 أمبير، وIRFZ40 مناسبة للتطبيق.


مقارنة بين الترانزستور PNP وP-قناة MOSFET:
عند البوابة والجهد 4V أقل من السكك الحديدية الجهد، وMOSFET يتحول ON. وهناك حاجة المقاوم 10K على قاعدة الترانزستور لمنع القاعدة الحالية تتجاوز كمية التيار التي يحتاجها الترانزستور لتقديم الحالي إلى الحمل. ومع ذلك ليست هناك حاجة المقاوم 10K على بوابة MOSFET. توفير الجهد (إلى 18V) على ارتفاع البوابة ويسقط بسرعة، فإن MOSFET لا تحصل على الساخن. الفترة الحرجة من الوقت هو 0V إلى القسم 3V من الموجي لأن هذا هو عندما تحول على MOSFET. 
PUSH PULL
يمكن وضع الدوائر المتكاملة منخفضة المقاومة في وضع دفع سحب، تماما مثل PNP NPN والترانزستورات.
يجب أن تكون متصلا بشكل صحيح لمنع الضرر.
في الدائرة التالية يمكنك ان ترى تم توصيل الترانزستورات والدوائر المتكاملة منخفضة المقاومة بشكل غير صحيح.
لPNP / NPN الترانزستور الدائرة، والتغييرات مدخلات من الأعلى إلى الأقل أو على ارتفاع منخفض، يتم تشغيل كل من الترانزستورات على خلال الفترة الانتقالية. يتم تشغيل الترانزستور واحد فقط على عند خط مرتفع وفقط يتم تشغيل الترانزستور أخرى على عند خط منخفضة، ولكن خلال الفترة الانتقالية، يتم تشغيل كلا على.
وينطبق الشيء نفسه مع الدوائر المتكاملة منخفضة المقاومة. عند المدخل هو في منتصف السكك الحديدية، وسيتم إنتاج الجهد بين البوابة والمصدر على حد سواء الدوائر المتكاملة منخفضة المقاومة. منذ MOSFET يمكن التعامل مع العديد من الامبير، وهذا سوف يضع دائرة قصر عبر السكك الحديدية والطاقة ويسبب الكثير من الضرر.

والترانزستورات والدوائر المتكاملة منخفضة المقاومة إنتاج دائرة قصر
يظهر موضع الصحيح للNPN والحزب التقدمي الجديد الترانزستورات في الرسم البياني أدناه. سوف إخراج صعود وهبوط في وئام مع المدخلات، ولكن سيكون هناك فجوة 1V2 صغيرة في منتصف السكك الحديدية حيث الإخراج لا تستجيب لأن هذا يمثل 0.6V الجهد للقاعدة باعث كل الترانزستور. يجب أن لا ربط اثنين من الدوائر المتكاملة منخفضة المقاومة كما هو مبين سيتم 6V الفجوة كبوابة لمصدر الجهد لكل الترانزستور حوالي 3V، ولكن لا يمكنك الاتصال بوابات الدوائر المتكاملة منخفضة المقاومة اثنين لأن كل MOSFET سيتم إيقاف عندما الجهد البوابة إلى المصدر هو أقل من حوالي 3V عبر هذه المحطة اثنين. هذا يعني أن الناتج يكون 3V أقل من السكك الحديدية والجهد لم يذهب أدناه 3V أعلاه 0V السكك الحديدية. سيكون كل من الدوائر المتكاملة منخفضة المقاومة لا تشغيل خلال أي جزء من دورة، وسوف يحدث أي دائرة كهربائية قصيرة، ولكن سوف يكون الناتج أقل من كامل السكك الحديدية الجهد الأرجوحة ولم يتم تزويد الدوائر المتكاملة منخفضة المقاومة مع الجهد البوابة إلى المصدر الذي مضمونة ارتفاع سريع وسقوط الوقت (والدوائر المتكاملة منخفضة المقاومة قد تسخن). هذا هو تصميم غير موثوق بها.


خرج MOSFET هو أقل من الجهد السكك الحديدية
ويظهر الحل في الرسم البياني أدناه. سوف التكوين الترانزستور تعمل على أي جهد السكك الحديدية ولكن سوف MOSFET "التكوين الطوطم القطب" تعمل فقط ما يصل الى 5V. ويرجع ذلك إلى خصائص هذه MOSFET. الدوائر المتكاملة منخفضة المقاومة المستخدمة في هذا الترتيب أن يكون سمة البوابة إلى مصدر أكثر قليلا من 3V ولا تشغيل عند الجهد عبر هذه المحطتين هو 3V. وهذا يعني أن العرض يمكن أن يكون 6V وعند المدخل هو في منتصف السكك الحديدية، 3V سيكون عبر كل سيتم تشغيل البوابة إلى المصدر وليس على. هذا هو السبب في المنطق TTL يقتصر على عملية 5V. فإن الناتج يكون قريبا من السكك الحديدية إلى السكك الحديدية للغاية لتكوين MOSFET.

أقصى الجهد لترتيب MOSFET هو 5V
لتوفير إمدادات أكبر من 5V، يجب استخدام التكوين MOSFET مختلفة للحصول على الانتاج الكامل السكك الحديدية إلى السكك الحديدية. يجب تشغيل الدوائر المتكاملة منخفضة المقاومة على حدة.

PUSH-PULL باستخدام MOSFETS
PUSH PULL باستخدام MOSFETS
الدائرة أعلاه المصارف تصل إلى 35A عبر MOSFET N-القناة ويسلم عن 18Amp عبر P-قناة MOSFET. المدخلات ويجب أن ترتفع بسرعة لمنع MOSFET تسخين خلال تحول في الفترة. المدخلات ويجب أن ترتفع إلى ما لا يقل عن 4V لضمان MOSFET يتحول ON.
المدخلات B يجب أن ترتفع فوق 0.65V لتحويل الترانزستور ON. فإن الجهد على جمع من الترانزستور تقع وهذا سيوفر الجهد بوابة إلى مصدر للMOSFET ف القناة.
لا يجب أن يكون كل من المدخلات عالية في نفس الوقت الذي سوف يتحول على كل الدوائر المتكاملة منخفضة المقاومة وإنشاء دائرة قصر على السكك الحديدية السلطة.

الدائرة أعلاه هو أكثر تعقيدا بكثير مما تراه العين.
لتشغيل N-قناة MOSFET أعلى، يجب أن تؤخذ في بوابة 3V على الأقل أعلى من مصدر لأنه هو من أتباع المصدر (على غرار باعث FOLLOWER). هذا يساوي فين + 3V.
كيف دبوس HG الحصول على هذا الجهد العالي؟
فإنه يحصل عليه من دائرة مضاعفة الجهد تتكون من 0.33u، سرعة عالية الصمام الثنائي D1 والمذبذب في رقاقة.
الدائرة هو محول باك وسوف يقلل أي امدادات التيار الكهربائي إلى انخفاض الجهد مع كفاءة عالية جدا. فإنه يسمح ل"حزمة من الطاقة" صغيرة في التدفق إلى محطة VOUT عبر L1 مغو ويحدد هذه النسبة الجهد VOUT.
هنا هو مكبر الصوت باستخدام وضع PULL PUSH لقيادة المتكلم:
اثنين من كبار الترانزستورات في وضع دفع سحب لتحويل MOSFET ف القناة وإيقاف بسرعة كبيرة. انهم تسريع الموجي الواردة ومنع الحرارة المولدة MOSFET خلال عملية تحول على.
الترانزستورات أقل اثنين تفعل الشيء نفسه.
الثنائيات والمقاومات متصلة مدخلات تشكيل الجهد المفرق للانحياز الترانزستورات دفع سحب بشكل صحيح.

H-BRIDGE
وH-جسر يمكن تصميم الدوائر المتكاملة منخفضة المقاومة باستخدام:
مدخلات عالية، عالية المدخلات D - دوران إلى الأمام
المدخلات B عالية، عالية المدخلات C - عكس دوران
مدخلات عالية، عالية المدخلات B - غير مسموح
مدخلات C عالية، عالية المدخلات D - غير مسموح

وH-جسر يمكن تصميم مع اثنين من الترانزستورات أكثر بحيث هناك حاجة إلى اثنين فقط من خطوط الإدخال.
PWM MOTOR CONTROLLER SPEED
هنا هي الدائرة من الحفر 12V. فإن MOSFET تقديم ما يصل الى 30Amps.
تردد المذبذب هو في نطاق 550Hz إلى حوالي 6.5kHz، مع فترة من حوالي 2.6us.

PWM 12V اللاسلكي المثقاب MOTOR CONTROLLER
المطارد 3-LED
دعونا هذه الدائرة لترى كيف يتحول المجالي على وكيف يعمل. 
إزالة وصلات لبوابة FET الأولى وسوف تبدأ لإلقاء الضوء LED. 
سوف البوابة تبدأ في الحصول على المسؤول عن ذلك وسوف FET تشغيل. 
وضع 1M بين البوابة و0V وسوف FET إيقاف. 
وهذا يدل على حساسية البوابة. يجب إزالة التهمة على البوابة لFET لإيقاف. 
وهذه الدائرة تظهر كيف يتحول FET ON ببطء كما الجهد على زيادات البوابة ويتحول OFF ببطء كما يسقط الجهد:
لماذا تفشل الدوائر المتكاملة منخفضة المقاومة
وهناك عدد غير قليل من الأسباب المحتملة لفشل الجهاز، وهنا عدد قليل من الأسباب أهمها:
  • أكثر من الجهد:

الدوائر المتكاملة منخفضة المقاومة لديها القليل جدا من التسامح لأكثر من الجهد. الأضرار التي لحقت الأجهزة قد يؤدي حتى لو تم تجاوز تصنيف الجهد لأقل قدر بضع نانو ثانية. يجب أن يتم تقييم هذه الأجهزة MOSFET متحفظ لمستويات الجهد المتوقع وينبغي إيلاء اهتمام دقيق لقمع أي الجهد المسامير أو الرنين.

  • المطول الزائد الحالي:

يسبب ارتفاع المتوسط ​​الحالي تبديد الحرارية كبيرة في الأجهزة MOSFET حتى ولو منخفض نسبيا على المقاومة. إذا كان التيار عالية جدا وheatsinking والفقراء، والجهاز يمكن تدميرها من قبل ارتفاع درجة الحرارة المفرطة. أجهزة MOSFET يمكن أن يتوازى مباشرة لتبادل التيارات تحميل عالية.

  • عابر الزائد الحالي:

الزائد الحالي هائلة، حتى لمدة قصيرة، يمكن أن يسبب تلفا مرحليا إلى الجهاز مع ارتفاع درجات الحرارة قليلا ملحوظة قبل الفشل.

  • تبادل لاطلاق النار من خلال - عبر التوصيل:

إذا كانت إشارات التحكم لاثنين من الدوائر المتكاملة منخفضة المقاومة المنافس تتداخل، يمكن أن تحدث حالة حيث يتم تبديل كل من الدوائر المتكاملة منخفضة المقاومة على معا. ويعرف هذا على نحو فعال قصيرة الدوائر العرض وكشرط تبادل لاطلاق النار من خلال. إذا حدث هذا، لا تبرأ مكثف العرض بسرعة من خلال فصل كلا الجهازين في كل مرة يحدث الانتقال والتحول. هذه النتائج في البقول الحالية قصيرة جدا ولكن بشكل لا يصدق مكثفة سواء من خلال أجهزة التبديل.
يتم الحد من فرص تبادل لاطلاق النار من خلال تحدث من خلال السماح وقت القتلى بين التحول والتحولات، وخلالها يتم تشغيل لا MOSFET جرا. وهذا يسمح الوقت لجهاز واحد لإيقاف قبل تشغيل الجهاز على العكس.

  • لا عجلة خالية من المسار الحالي:

عند التبديل الحالية من خلال أي الحمل الاستقرائي (مثل لفائف تسلا) يتم إنتاج EMF الى الوراء عندما يتم تشغيل التيار قبالة. فمن الضروري توفير مسار لهذا التيار لتحرير عجلة في الوقت الذي يكون فيه تبديل الجهاز لن تجري الحمل الحالي.
عادة ما يتم توجيه هذا التيار من خلال الصمام الثنائي عجلة خالية من توصيل المضادة للبالتوازي مع جهاز التبديل. عندما يعمل MOSFET كجهاز التبديل، مصمم يحصل على عجلة الصمام الثنائي الحرة "مجانا" في شكل الدوائر المتكاملة منخفضة المقاومة الجوهرية الصمام الثنائي الجسم. هذا يحل مشكلة واحدة، ولكن إنشاء واحدة جديدة كاملة ...

  • بطء الانتعاش عكس MOSFET الجسم الصمام الثنائي:

A عالية س الدائرة الرنانة مثل لفائف تسلا هي قادرة على تخزين الطاقة كبير في الحث والسعة النفس.تحت بعض الظروف ضبط، وهذا يسبب الحالي إلى "عجلة الحرة" من خلال الثنائيات الجسم الداخلية من الجهاز MOSFET. هذا السلوك ليس مشكلة في حد ذاته، ولكن تنشأ مشكلة بسبب بطء بدوره قبالة (أو عكس الانتعاش) من الصمام الثنائي الجسم الداخلية.
الثنائيات الجسم MOSFET عموما لديهم طويلة عكس الانتعاش مرة مقارنة أداء MOSFET نفسها.
وعادة ما يتم تخفيف هذه المشكلة عن طريق إضافة سرعة عالية (انتعاش سريع) الصمام الثنائي. وهذا يضمن أن الصمام الثنائي الجسم MOSFET هو الدافع أبدا في التوصيل. يتم التعامل مع عجلة خالية الحالية من الانتعاش السريع الصمام الثنائي الذي يقدم أقل من مشكلة "تبادل لاطلاق النار من خلال".

  • الإفراط في محرك البوابة:

إذا هو الدافع وراء بوابة MOSFET مع مرتفعة للغاية الجهد، ثم عزل أكسيد البوابة يمكن ثقب جعل الجهاز عديم الفائدة. الفولتية بوابة المصدر في الزائدة من + / - 15 فولت من المحتمل أن تسبب ضررا على عزل البوابة وتؤدي إلى الفشل. ينبغي توخي الحذر لضمان أن إشارة محرك البوابة خالية من أي الجهد المسامير الضيقة التي يمكن أن يتجاوز الحد الأقصى المسموح بوابة الجهد.

  • محرك البوابة كافية - بدورها غير مكتملة على:

أجهزة MOSFET هي الوحيدة القادرة على تبديل كميات كبيرة من الطاقة لأنها مصممة لتبديد الحد الأدنى من الطاقة عندما يتم تشغيل. هو من مسؤولية مصمم لضمان أن الجهاز MOSFET تشغيل من الصعب على لتقليل تبديد أثناء التوصيل. إذا لم يتم تشغيل الجهاز بشكل كامل على الجهاز ثم سوف يكون لها مقاومة عالية خلال التوصيل وسوف تتبدد قوة كبيرة في شكل حرارة. A الجهد بوابة بين 10 و 15 فولت يضمن بدوره على كامل مع معظم أجهزة MOSFET.

  • بطء التحولات التبديل:

تبدد القليل من الطاقة أثناء ثابتة داخل وخارج الدول، ولكن تبدد قدرا كبيرا من الطاقة خلال أوقات التحول. ولذلك فمن المستحسن أن التبديل بين الدول في أسرع وقت ممكن للحد من تبديد الطاقة أثناء التبديل. منذ البوابة MOSFET يظهر بالسعة، فإنه يتطلب البقول الحالية كبيرة من أجل شحن وتفريغ البوابة في بضع عشرات من النانو ثانية. يمكن التيارات البوابة الذروة يكون مرتفعا كما 1 أمبير.

  • التذبذب زائفة:

الدوائر المتكاملة منخفضة المقاومة قادرة على تبديل كميات كبيرة من التيار في أوقات قصيرة بشكل لا يصدق. مدخلاتها هي أيضا مقاومة عالية نسبيا، والتي يمكن أن تؤدي إلى مشاكل الاستقرار. في ظل ظروف معينة يمكن للأجهزة MOSFET الجهد العالي تتذبذب بترددات عالية جدا بسبب الحث الضالة والسعة في الدائرة المحيطة. (ترددات عادة في ميغاهيرتز منخفضة.) هذا السلوك غير مرغوب فيه للغاية نظرا لأنه يحدث نتيجة لعملية الخطية، ويمثل حالة تبديد عالية.
التذبذب زائفة يمكن منعها عن طريق تقليل الحث الضالة والسعة في جميع أنحاء الدوائر المتكاملة منخفضة المقاومة. وينبغي أيضا استخدام مقاومة منخفضة بوابة بالسيارة الدائرة لمنع إشارات طائشة من اقتران إلى البوابة من الجهاز.

  • في "ميلر" تأثير:

أجهزة MOSFET يكون كبيرا "ميلر السعة" بين البوابة واستنزاف المحطات الخاصة بهم. في التطبيقات ذات الجهد المنخفض أو التحول البطيء هذه البوابة استنزاف السعة نادرا ما يكون قلق، ومع ذلك فإنه يمكن أن يسبب مشاكل عندما يتم تبديل الفولتية العالية بسرعة.
يحدث مشكلة محتملة عندما الجهد نزيف الجهاز السفلي يرتفع بسرعة كبيرة بسبب تشغيل من MOSFET أعلى. هذا المعدل المرتفع للصعود الأزواج الجهد سعويا لبوابة MOSFET عبر السعة ميلر. يمكن أن يسبب هذا الجهد بوابة MOSFET في الارتفاع مما أدى بدوره على هذا الجهاز، وكذلك! وهناك شرط تبادل لاطلاق النار من خلال وجود وعدم MOSFET مؤكد إن لم يكن على الفور.
تأثير ميلر يمكن التقليل باستخدام محرك منخفضة مقاومة البوابة التي المشابك البوابة الجهد إلى 0 فولت عندما تكون في خارج الدولة. وهذا يقلل من تأثير أي جانب من المسامير هجرة. مزيد من الحماية يمكن الحصول عليها من خلال تطبيق فولتية سالبة على البوابة خلال خارج الدولة. على سبيل المثال. أن تطبيق -10 فولت إلى البوابة تتطلب أكثر من 12 فولت من الضوضاء من أجل خطر تحول على MOSFET كان من المفترض أن يتم إيقاف!

  • تدخل أجريت مع وحدة تحكم:

التبديل السريع للتيارات كبيرة يمكن أن يسبب الانخفاضات الجهد والمسامير عابرة على القضبان امدادات الطاقة. إذا كان واحد أو أكثر القضبان العرض شائعة في الطاقة والالكترونيات والتحكم، ثم يمكن إجراء تدخل إلى دائرة تحكم.
فصل جيدة، ونجم نقطة التأريض هي التقنيات التي يجب استخدامها للحد من آثار التدخل التي أجريت.وقد وجدت في البلاغ أيضا محول اقتران لدفع الدوائر المتكاملة منخفضة المقاومة فعالة جدا في منع الضوضاء الكهربائية من يجري مرة أخرى إلى وحدة تحكم.

  • ساكنة الكهرباء الضرر:

وينبغي استخدام الاحتياطات معالجة التحجر لمنع الضرر بوابة أكسيد عند تثبيت MOSFET أو IGBT الأجهزة، ولكن يمكن الاعتماد عليها للغاية بمجرد ملحوم أنهم في المكان.
شكرا لتعليقك

فهرس




    اندرويد