_ بخش (ترانزیستور های اَثر میدانی)

ترانزیستور اَثر میدانی (هسته ای از مدار های یکپارچه)

پژوهشگر و نویسنده:  دکتر  (  افشین رشید)


نکته : ترانزیستور اَثر میدانی هسته ای از مدار های یکپارچه است و به دلیل همین اندازه های بسیار کوچک می توان آن را در یک تراشه واحد طراحی و ساخت. ترانزیستور اَثر میدانی چهار دستگاه ترمینال با پایانه های منبع (S) ، دروازه (G) ، تخلیه (D) و بدنه (B) است. بدنه ترانزیستور اَثر میدانی اغلب به ترمینال منبع وصل می شود ، بنابراین آن را به یک دستگاه سه ترمینال مانند ترانزیستور جلوه میدان تبدیل می کند.

 ترانزیستور اَثر میدانی در بسیاری از مدارات الکترونیکی مورد استفاده قرار میگیرد. و مرسوم ترین نوع ترانزیستور است و قابل استفاده در هر دو مدار آنالوگ و دیجیتال است.در مدار های گسترده ، یک ترانزیستور اَثر میدانی به ما اجازه می دهد تا از ولتاژ نسبتاً کم در ساخت دروازه (Gate) استفاده کنیم تا جریان از تخلیه به منبع را تعدیل کنیم. دو نوع اساسی از ترانزیستور اَثر میدانی ها برای ساخت مدار  های گسسته  می شود. 





ترانزیستور اثر میدان نیمه‌ رسانای اکسید فلز» (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) یا ماسفت MOSFET ، یک گزینه عالی برای تقویت ‌کننده‌ های خطی سیگنال کوچک است، زیرا امپدانس ورودی آن‌ بسیار زیاد است که بایاس آن‌ را ساده می ‌کند. برای اینکه یک ماسفت، خاصیت تقویت ‌کنندگی خطی داشته باشد، بر خلاف ترانزیستور دو قطبی، باید در ناحیه اشباع کار کند. اما، مانند ترانزیستور دو قطبی باید حول یک نقطه کار ثابت مرکزی بایاس شود.ماسفت ‌ها در ناحیه هدایت خود جریان را عبور می ‌دهند که «کانال» (Channel) نامیده می ‌شود. با اعمال ولتاژ مناسب به گیت، می ‌توان این کانال هدایت را بزرگ‌ تر یا کوچک‌ تر کرد. اعمال این ولتاژ گیت به ترانزیستور، بر مشخصه الکتریکی کانال اثر خواهد گذاشت و یک میدان الکتریکی حول پایه گیت القا می‌ کند. به همین دلیل است که این ترانزیستور، اثر میدان نامیده می ‌شود.ترانزیستور MOSFET هسته ای از مدار های یکپارچه است و به دلیل همین اندازه های بسیار کوچک می توان آن را در یک تراشه واحد طراحی و ساخت. 

پژوهشگر و نویسنده:  دکتر  (  افشین رشید)

دکترایِ  تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک