MOSFETは、多くの電子機器において重要な部品です。これらは、回路間の電力の流れを調整します。小さなゲートのような役割を果たします。つまり、開閉可能なゲートで、開いているときは電気が通過し、閉じているときは電流が流れません。MOSFETはさまざまな形態があり、この記事ではそれぞれのタイプについて詳しく説明し、その動作方法についても解説します。
ここでは、知っておくべき4つの最も一般的なMOSFETのタイプについて説明します。nチャネル、pチャネル、増強モード、消耗モードです。確実に4つのタイプがあり、それぞれの分野には独自の巨大な用途があります。nチャネルとpチャネルMOSFETは、電子の流れに適した材料として話題に出ます。NチャネルMOSFETにはn型半導体を使用し、PチャネルMOSFETにはp型半導体を使用します。
増強モードFETは、電気充電が必要な「通常オフ」トランジスタMOSFETとも呼ばれています。それはオンにするためにいくつかの電気充電を必要とします。つまり、あなたが時間をかけて彼らに電力を供給する必要があります。一方、減耗型MOSFETは増強型とは異なり、常にオンの状態です。彼らは電気充電を使用して無効化されるまでオンのままです。この違いは重要であり、それが私たちにさまざまな種類のMOSFETを使用する時期と方法を決定するのに役立ちます。
パワーMOSFETは非常に高速にオンオフできるのがもう一つの利点です。これにより、彼らは多くの電力を簡単に処理することができます。しかし、少し欠点もあります。パワーMOSFETは他のいくつかよりも少し高価かもしれませんので、もし予算オーバーであれば慎重になるべきです。最後に、彼らは多くの電力を発生させます。使用中に焼けないようにし、最大13.8V前後の電圧調整を維持するために、IC実装回路と同様に追加の冷却システムが必要です（12）！
したがって、事前に電力需要を計画してください。あなたの回路がどれくらいの電力を処理する必要があるかを推定します。このようにして、アプリケーション要件に適したどの種類のMOSFETかを判断できます。最後に、MOSFETのスイッチング速度も考慮に入れてください。一部のMOSFETは非常に高速にスイッチングできる一方で、他のものはより遅く動作します。MOSFETはスイッチのようなものですが、プロジェクトに必要な速度に合ったものを選ぶことが重要です。
平面型MOSFETは、これらのトランジスタの中でも最も一般的なタイプの一つです。それらは平らな形状をしており、これにより幅広い回路で使用することができます。また、そのシンプルさから多くの電子機器に使われています。一方で、FinFETは巧妙な3Dアプローチを採用しています。この3D設計のおかげで、FinFETは平面型MOSFETよりも高性能かつ効率的に動作する可能性があります。
この投稿では、増強モードと耗尽モードのMOSFETについて説明します。増強モードMOSFETは、電気的なチャージが加わらない限り導通しません。この特性により、スイッチングアプリケーションに理想的です。つまり、必要に応じて非常に迅速にオンとオフを切り替えることができます。しかし、これらは信号増幅には適していません。なぜなら、一度活性化されても持続的な電流の流れを維持しないからです。
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