Mosfet, Mosfet Nedir, Mosfet Çeşitleri
   

Robotturk, Robotik Ürünler Sitesi

MOSFET NEDİR?

Mosfet (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistör - Metal oksit yarı iletken alan etkili transistör) analog ve digital devrelerde sık kullanılan bir alan etkili transistördür.

Mosfetler, JFET transistörler gibi üç bacaklıdır. Bu bacaklar ; G (gate, normal transistörün base bacağı), S (source, kaynak) ve D (drain, normal transistörün kollektörü) bacaklarıdır. D ucu ile S ucunun çıkarıldığı  bögeye kanal denir. Mosfetlerde gate bacağı ile kanal bölgesi arasında silisyum nitrat ve silisyum oksit ile yalıtım yapılmıştır. Bu metal oksit tabaka çok ince olduğundan statik elektriğe karşı oldukça hassastır. Bu nedenle mosfetlerin kullanımı ve saklanmasında statik elektrik konusunda dikkatli olunmalıdır. Mosfetleri lehimlerken kullanılan havya mutlaka topraklı olmalı ve düşük güçte kullanılmalıdır.

Mosfetlerin giriş empedansı yüksek, elektrodları arasında iç kapasitansları ise çok düşüktür. Mosfet transistörler, JFET transistörlerden ve normal transistörlerden daha yüksek frenkanslarda çalışabilirler. Mosfet transistörlerin güç harcamaları düşüktür ve mekanik dayanımları fazladır.

Mosfet kanal bölgelerinde kullanılan maddelere göre N tipi mosfet ve P tipi mosfet olmak üzere iki çeşittir. Çalışma şekline göre ise mosfetler; enhancement (çoğaltan - arttıran kanallı) mosfetler ve depletion (deplasyon - azaltan kanallı) mosfetler olarak iki çeşittir. Aşağıda n kanallı ve p kanallı mosfetlerin yapıları gösterilmiştir.

N Kanallı Mosfet
P Kanallı Mosfet
N Kanallı Mosfet Yapısı P Kanallı Mosfet Yapısı

Mosfet Çeşitleri

Deplation (Deplasyon, Azaltan Kanallı) Mosfetler

Deplasyon mosfetler normalde ''ON'' tipi mosfetlerdir, yani gate ucuna uygulanan gerilimin değeri 0 V iken S ve D uçları arasında bir miktar akım geçişi olur. Bu akım miktarı mosfetin gate bacağından uygulanan gerilim pozitif yönde arttıkça yükselir. Mosfetin gate bacağına uygulanan gerilim negatif yönde arttıkça ise S ve D uçları arasından geçen akım miktarı azalır. Aşağıda N kanallı ve P kanallı deplasyon mosfetlerin sembolleri gösterilmektedir.

N Kanallı
Deplasyon Mosfet
P Kanallı
Deplasyon Mosfet
N Kanallı Azaltan Mosfet
P Kanallı Azaltan Mosfet

N kanallı deplasyon mosfetlerde akım mosfetin D ucundan S ucuna doğru N tipi maddenin içinden geçer.

P kanallı deplasyon mosfetlerde ise akım tam tersine mosfetin S ucundan D ucuna doğru P tipi maddenin içinden geçer.

Enhancement (Çoğaltan Kanallı) Mosfetler

Enhancement mosfetler azaltan kanallı mosfetlerin aksine normalde ''OFF'' durumunda olan mosfetlerdir. Enhancement mosfetlerin G ucuna gerilim uygulanmadığı sürece D ve S uçları arasından akım geçmez. Enhancement mosfetlerin sembolleri aşağıda gösterilmiştir.

N Kanallı
Enhancement Mosfet
P Kanallı
Enhancement Mosfet
N Kanallı Çoğaltan Mosfet
P Kanallı Çoğaltan Mosfet

Deplasyon tipi mosfetler ile enhancement tipi mosfetlerin sembolleri arasındaki tek fark D ve S uçları arasında kanalı temsil eden çizginin enhancement tipi mosfetlerin sembollerinde kesik çizgiler ile belirtilmiş olmasıdır. Bu sembolleştirmenin sebebi enhancement tipi mosfetlerin yapısından kaynaklanmaktadır. Enhancement tipi mosfetlerde, mosfetin D ve S uçları arasında fiziksel bir kanal yoktur. Bu nedenle enhancement mosfetlerin G uçlarına 0 V gerilim uygulandığında S ve D uçları arasında akım geçiişi olmaz, yani mosfet iletime geçmez.

N kanallı enhancement mosfetlerin gate ucuna +1 V gerilim uygulandığında, N tipi maddenin birleşim yüzeyine yakın olan kısmında (-) yüklü elektronlar toplanır. Bu elektronlar akım geçişi için kanal oluşturur ve böyle mosfetin D ve S uçları arasında akım geçişi başlar. Çoğaltan kanallı mosfetin gate ucuna uygulanan gerilim pozitif yönde arttırıldığında akım geçişinin olduğu kanal da genişler ve D ve S uçları arasındaki akım miktarı artar.

P kanallı enhancement mosfetlerde ise durum terstir. Bu tip çoğaltan kanallı mosfetlerde gate ucuna uygulanan gerilim -1 V iken P tipi maddenin birleşim yüzeyine yakın olan kısmında (+) yükler toplanarak akım geçişi için kanal oluşturur, böylece mosfetin D ve S uçları arasında akım geçişi olur. P kanallı enhancement  mosfetlerin gate ucuna uygulanan gerilim negatif yönde arttırıldığında akım geçişinin sağlandığı kanal genişler ve D ve S uçları arasından geçen akım artar.

* Bu makale Robotiksistem tarafından hazırlanmıştır. Robotiksistem.com kaynak gösterilmek kaydıyla kullanılabilir.
© 2009 - 2014