فهرست مطالب
-
ماسفت چیست؟
-
نماد ماسفت در مدار
-
ماسفت به زبان ساده
-
معرفی یک ماسفت معروف
-
کاربرد ماسفت چیست ؟
ماسفت شکل پیشرفته‌ی فت (FET)، یک المان پسیو با سه ترمینال است که مانند یک سوییچ عمل می‌کند.
ماسفت (MOSFET) مخفف ترانزیستور اثر میدان اکسید فلز (Metal Oxide Field Effect Transistor) است، ماسفت برای غلبه بر معایب FET ها مانند : مقاومت درین بالا، مقاومت ورودی متوسط، و عملکرد کند اختراع شد. بنابراین یک ماسفت را می توان شکل پیشرفته‌ی FET نامید. در برخی موارد ماسفت‌ها را IGFET (ترانزیستور اثر میدان گیت عایق) نیز می نامند.
نماد ماسفت در مدار
عملاً ماسفت یک قطعه کنترل شده با ولتاژ است، به این معنی که با اعمال ولتاژ به پایه گیت، ماسفت شروع به هدایت از طریق پایه درین و پایه سورس خواهد کرد.
به طور کلی، ماسفت یک قطعه‌ی چهار ترمینالی با نام‌های درین (D)، سورس (S)، گیت (G) و یک بدنه (B) می‌باشد.
ترمینال بدنه (B) همیشه به ترمینال سورس (S) متصل است از این رو، ماسفت به عنوان یک قطعه سه پایه عمل خواهد کرد. در تصویر زیر نماد ماسفت N کانال (N-Channel) در سمت چپ و نماد ماسفت P کانال ( P-Channel ) در سمت راست نشان داده شده است
ماسفت به زبان ساده
ساده‌ترین توضیح برای اینکه ماسفت چیست و چه کاری انجام می‌دهد چیست؟يک ماسفت را می‌توان به سد هوور (نام یک سد بزرگ) تشبیه کرد. آب جاری شده از طریق توربین‌ها، در این سد می‌تواند آب یک شهر تشکیل شده از ده‌ها هزار خانه و ساختمان آپارتمانی با صدها هزار نفر را تامین کند. اگر شما تا به حال به یک موزه علوم رفته و سوار دوچرخه دینام‌دار شده باشید، می‌دانید که روشن نگه داشتن یک لامپ الکتریکی ۶۰ وات چه کار دشواری است! شما باید برای روشن نگه‌داشتن آن با تمام توان پدال بزنید.
حال تصور کنید به سد هوور می‌روید. هیچ آبی در توربین‌ها جریان ندارد و وظیفه‌ی شما رساندن آب کل شهر است. آیا می‌توانيد این کار را انجام دهید؟ به یاد داشته باشید، شما حتی نمی‌توانید توان کافی برای تغذیه‌ی یک لامپ ۶۰ واتی را تولید کنید!
البته که می‌توانيد…فقط دریچه‌های دروازه‌ها را بچرخانید که جریان عظیم آب باعث چرخش توربین‌ها شود. شما ظرف کمتر از يه ساعت این کار را انجام خواهید داد. پس شما لازم نیست برق را تامین کنید، بلکه فقط باید انرژی عظیم آب را در سد آزاد کنید.
دقیقا به همین شکل : پایه‌ی گیت (G) یک ماسفت، جریان را از پایه منبع یا سورس (S) به پایه‌ی درین (D) جاری می‌کند (آیا رودخانه‌ها درین و سورس دارند؟)
این جریان، قدرت بسیار زیادی را نسبت به مقدار کم جریانی که برای روشن کردن آن نیاز است را فراهم می‌کند. این کار که توانایی یک ترانزیستور برای تقویت یک سیگنال است، بهره یا گین نام دارد. سیگنال تقویت شده در حال حاضر می‌تواند توان بسیاری برای تغذیه ترانزیستورهای بیشتری تامین کند.
یک ماسفت کنترل یک جریان بزرگ را تنها با یک سیگنال ورودی کوچک فراهم می کند.
معرفی یک ماسفت معروف
رایج ترین پکیج یا بسته‌بندی مورد استفاده برای ماسفت To-220 است، برای درک بهتر، اجازه دهید به پایه‌های خروجی ماسفت معروف IRF540N (نشان داده شده در زیر) نگاهی داشته باشیم. همانطور که می بینید گیت، درین، و پایه‌ی سورس در زیر ذکر شده اند، به یاد داشته باشید که ترتیب و چینش این پین‌ها بر اساس سفارشی که به تولید کننده داده می‌شود، متغیر خواهد بود. دیگر ماسفت‌های محبوب IRFZ44N, BS170, IRF520, 2N7000, … هستند.
اصول اصلی قطعه‌ی ماسفت این است که قادر به کنترل ولتاژ و جریان بین پایانه‌های سورس و درین باشد. ماسفت تقریباً مانند یک سوئیچ کار می‌کند.
کاربرد ماسفت چیست ؟
کاربردهای ماسفت موارد زیرهستند:
- تقویت‌کننده‌های ساخته شده از ماسفت به شدت در کاربردهای فرکانس گسترده به کار گرفته می شوند.
- تنظیمات موتورهای DC توسط (استفاده از آنها به عنوان درایور موتورهای DC)
- سرعت سوئیچینگ آن را به این دلیل افزایش داده‌اند که بتوان از آن درتقویت کننده های چاپر (تقویت کننده های برش‌گر) استفاده کرد.
- عملکردی به عنوان یک جزء پسیو برای المان‌های مختلف الکترونیکی.
منبع:ردرونیک
