Spiega in parole povere Vgs e Vgs (th) dei MOSFET


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Sto cercando di capire del transistor MOSFET. Da quello che capisco, normalmente rappresenta il gate di tensione alla rottura della sorgente, ma a parte questo mi manca una comprensione. è la tensione di soglia alla quale si accenderà il mosfet, quindi ho alcune domande sulla tensione di soglia;VsolSVsolSVsolS(th)

  1. Cosa succede se supero la soglia massima indicata dalla scheda tecnica?

  2. Cosa succede se ci sono sotto?


Non sono sicuro che tutti qui siano su reddit o sappiano cosa significa ELI5 (Spiega come se avessi 5 anni).
efox29,

Grande analogia! Ho capito facilmente questo concetto. Grazie mille :)
Rama abhi,

Risposte:


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Vgs è solo la tensione da gate a source (con il cavo rosso del multimetro sul gate e quello nero sulla sorgente). Tutto il resto proviene dal contesto.

La massima assoluta Vgs è la tensione massima si dovrebbe mai sottoporre il MOSFET a in qualsiasi condizione (stare ben lontano). Di solito la ripartizione effettiva è leggermente diversa (prendendo in prestito da questa scheda tecnica):

inserisci qui la descrizione dell'immagine

Vgs (th) è la tensione alla quale il MOSFET si "accenderà" in una certa misura (di solito non molto ben acceso). Ad esempio, potrebbe essere un minimo di 2 V e un massimo di 4 V per una corrente di drain di 0,25 mA a Tj = 25 ° C (lo stampo stesso è a 25 ° C). Ciò significa che se si desidera che il MOSFET 20A si accenda davvero completamente (non solo conducendo 250uA) hai bisogno di molta più tensione di 4V per esserne sicuro, ma se il tuo Vgs è ben al di sotto di circa 2V puoi essere abbastanza sicuro che sia ben spento (almeno intorno alla temperatura ambiente).

Rds (on) viene sempre misurato a un Vgs specificato. Ad esempio, potrebbe essere 77mΩcon Vgs = 10V e Id = 17A e Tj = 25 ° C. Quel 10V è il Vgs necessario per alimentare il tuo MOSFET per accenderlo felicemente in modo che sembri una resistenza molto bassa.

Vgs compare anche quando si desidera conoscere la perdita del gate. Le Igss potrebbero essere +/- 100nA a Vgs = +/- 20 V e Tj = 25 ° C.


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Vgs è la porta alla tensione di sorgente.

Nel foglio dati troverai un termine assoluto Vgss che è la massima tensione che può essere applicata tra il gate e la sorgente. Oltre a questo, rischi di danneggiare il mosfet.

Un mosfet del canale N è essenzialmente un tipo P inserito tra due regioni di tipo N.

Tempo di festa.

Stai organizzando una festa e invitando tutti gli elettroni del vicinato a partecipare. Quindi trasmetti "PARTY AT MA HOUZE YOLO #SWAG!". Vale a dire che si applica una tensione positiva al gate rispetto alla sorgente. Dato che i tuoi vicini sono a una certa distanza (della porta accanto), la tua trasmissione non è abbastanza forte (sei al di sotto di Vgs (th)) Una volta che urli abbastanza forte il tuo invito (cioè Avere Vgs a Vgs (th)) i tuoi vicini di casa ascolta e vieni a festeggiare con te.

Vgs (th) è la tensione alla quale il canale mosfet inizia a condurre. A questa tensione, una tensione positiva, crea un campo elettrico, che attira gli elettroni (poiché la nostra tensione applicata è positiva, quindi cariche positive sul gate). Questi elettroni accumulati vicino al gate formano un ponte tra la sorgente e il drain (che sono entrambi di tipo n). Ora hai un percorso di tipo n "continuo" dall'origine allo svuotamento.

Hai attratto solo i tuoi vicini di casa, quindi la tua festa è un po 'zoppa. Come si ottengono più persone? Trasmetti più forte (aumenta la portata del tuo campo elettrico - aumenta il tuo Vgs).

Ora, c'è un forte rumore, e poi c'è SANTO FUGO, UN AEREO STA PER SCENDERE NELLA NOSTRA CASA, CHE COSA $ $ @! È QUESTO RUMORE!?! Non vogliamo spaventare troppo le persone, quindi dobbiamo sapere quanto più forte (la differenza tra) è la nostra chiamata rispetto al minimo necessario solo per i nostri vicini immediati (Vgs (th)). Questa differenza è chiamata da un paio di nomi diversi, ma i due che ho sentito più spesso sono V-on (Von) o V-overdrive (Vov). Questa quantità (Vgs-Vth) rappresenta quanto più potenziale esiste tra il gate e la sorgente di quanto sia necessario per l'accensione del transistor e influenza quasi ogni altro comportamento del MOSFET: corrente in triodo (quante persone sono la tua festa quando solo i tuoi vicini possono sentire), corrente nella saturazione (quante persone ci sono quando è piena di gente),

Quindi ora hai aumentato il tuo Vgs al punto che non puoi più accettare persone sulla tua proprietà. Sei completamente pieno. Puoi trasmettere la tua festa quanto vuoi, ma semplicemente non c'è abbastanza spazio per accogliere tutti. Il transistor è ora in saturazione. [Tecnicamente, più persone possono essere alla festa: se i tuoi vicini immediati iniziano a trasmettere la festa (aumentando Vds) e le persone iniziano a festeggiare nelle loro case (la fonte e la fuga), questo aumenta il numero di persone alla festa (aumentato attuale). Questo si chiama modulazione della lunghezza del canale. Tuttavia, questo può accadere solo se la tua casa è già piena (la modulazione della lunghezza del canale avviene solo quando il dispositivo è in saturazione).]

Se inizi ad aumentare il tuo Vgs fino al punto di Vgss, beh ... i poliziotti si presentano e ti fanno chiudere. Bere minorenne, uso di droghe ecc. Vai in prigione (il transistor è stato danneggiato).


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Mi è davvero piaciuta questa spiegazione! lmao
Sam W,

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@Yasindu Ho rifiutato la modifica proposta. L'inglese è una lingua strana con molti standard diversi. La tua modifica riguardava la modifica di questo post da uno standard all'altro. Anche nel Regno Unito hanno difficoltà a decidere quale sia l'uso corretto dell'inglese. Per il futuro, evita di farlo se non interferisce con la leggibilità del post.
RoyC,

Che diavolo ho appena letto? :) Questo è quello che ottieni quando chiedi "Spiega in parole povere".
Rev1.0

Spiegazione perfetta. Sì, ero solito organizzare feste
due
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