Mosfet là gì? Cấu tạo, Cách kiểm tra và nguyên tắc hoạt động

 Mosfet là một Transistor đặc biệt có cấu tạo và hoạt động khác với Transistor thông thường mà ta đã biết. Mosfet thường có công suất lớn hơn rất nhiều so với BJT. Đối với tín hiệu 1 chiều thì nó coi như là 1 khóa đóng mở. Mosfet có nguyên tắc hoạt động dựa trên hiệu ứng từ trường để tạo ra dòng điện, là linh kiện có trở kháng đầu vào lớn thích hợp cho khuyếch đại các nguồn tín hiệu yếu.

mosfet là gì


1./ Mosfet - Transistor trường

Mosfet là Transistor trường có cấu tạo khác với Transistor thông thường , chúng có độ nhạy cao hơn và được sử dụng trong hầu hết các bộ nguồn Monitor,và một số trong audio. Lateral Mosfet được dùng trong audio.trong công nghiệp là Vertical Mofet.Trong một số trường hợp họ vẫn dùng Mofet công nghiệp cho audio.

mosfet là gì

Mosfet có 3 cực là G ( cực cổng ) , D ( cực thoát ), S ( cực nguồn ) về nguyên lý hoạt động chúng tương tự với 3 cực B, C , E của Transistor thông thường , nhưng về cấu tạo chúng khác với đèn BCE.

+ Cực nguồn ( S ) và cực thoát ( D ) được nối với hai chất bán dẫn N đặt trên nền có tính cách điện, khoảng giữa hai cực là vùng nghèo điện tích tự do .

+ Cực cổng ( G ) được đặt bên trên khoảng trống giữa hai cực N và các ly bằng một lớp cách điện là SiO2, cực G cách điện hoàn toàn với cực D và cực S .

Hiện nay, có 2 loại mosfet thông dụng:

  • N-MOSFET: chỉ hoạt động khi nguồn điện Gate là zero, các electron bên trong vẫn tiến hành hoạt động cho đến khi bị ảnh hưởng bởi nguồn điện Input.
  • P-MOSFET: các electron sẽ bị cut-off cho đến khi gia tăng nguồn điện thế vào ngỏ Gate

+ Khi cho một điện áp chênh lệch vào hai cực D và S thì không có dòng điện chạy qua nhưng khi ta đưa một điện áp dương vào cực G, điện áp này sinh ra hiệu ứng trường trong khoảng trống giữa hai lớp bán dẫn N, và dưới tác dụng của từ trường thì xuất hiện dòng điện chạy qua từ cực D sang cực S . Điện áp đặt vào chân G không tạo ra dòng điện GS mà chỉ tạo ra hiệu ứng trường trong Mosfet vì vậy một tín hiệu có cường độ rất yếu cũng có thể làm cho Mosfet mở rất mạnh . Dòng điện chạy qua hai cực D - S chỉ phụ thuộc vào điện áp chân G mà không phụ thuộc vào cường độ của tín hiệu => Vì vậy Mosfet được coi là linh kiện có độ nhậy rất cao và chúng đã được sử dụng trong các bộ nguồn Monitor và các bộ nguồn của nhiều thiết bị điên tử cao cấp ngày nay.

mosfet là gì


Cách xác định chân Mosfet

Thông thường thì chân của Mosfet có quy định chung không như Transitor. Chân của Mosfet được quy định:  chân G ở bên trái, chân S ở bên phải còn chân D ở giữa.


2./ Ký hiệu của Mosfet:

Mosfet thường có ký hiệu là K... , 2SK... , IRF...Thí dụ K3240 , IRF630 ... trong đó đèn K có công suất lớn hơn và thường sử dụng trong mạch nguồn, các đèn IRF có công suất nhỏ hơn nên sử dụng trong mạch công tắc, mạch Regu và ít sử dụng trong mạch nguồn.

3./ Quy định về các cực:

Cực G - ở bên trái - Cực D - ở giữa - Cực S - ở bên phải .Lưu ý đây là Mofet công suất lớn còn một số jfet dùng trong audio chân có thể khác.

4./ Đo kiểm tra Mosfet:

Kiểm tra Mosfet bằng đồng hồ vạn năng kim

Để xác định Mosfet còn sống hay chết còn sống hay chết, bạn cần đến đồng hồ vạn năng kim với 2 que đo. Để thiết bị đo ở thang điện trở x1KΩ.

Lưu ý: Trước khi đo Mosfet – FET (FET) dùng dây dẫn hay tô vít nối tắt 3 chân của MosFet – FET lại để khử hết điện tích trên các chân. Sở dĩ như vậy là do, FET là linh kiện rất nhạy cảm, điện tích trên các chân có thể ảnh hưởng đến kết quả đo. Dưới đây là cách xác định Mosfet đơn giản bạn có thể tham khảo và thực hiện:

Trường hợp Mosfet còn hoạt động tốt

Là khi trở kháng giữ G và S và giữa G với D có giá trị điện trở là vô cùng, tức kim không lên ở cae 2 chiều đo và khi G đã thoát điện thì trở kháng giữ D và S là vô cùng.

Bước 1: Trên đồng hồ vạn năng kim, để thang đo x1 KΩ.

Cách kiểm tra mosfet sống hay chết

Bước 2: Tiến hành nạp cho G 1 điện tích bằng cách để que đen vào G, que đỏ vào S hoặc D.

Cách kiểm tra mosfet sống hay chết

Bước 3: Thực hiện đo giữa D và S sau khi đã tiến hành nạp điện tích cho G. Lúc này kim sẽ di chuyển đi lên.

Cách kiểm tra mosfet sống hay chết


Bước 4: Chập G vào D hoặc G vào S để thoát điện chân G.

Bước 5: Khi đã thoát điện cho G, đo lại D và S như bước 3, kim không lên. Như vậy, có thể xác định trong trường hợp này Mosfet vẫn còn hoạt động tốt.

Cách kiểm tra mosfet sống hay chết


Nếu là Mosfet còn tốt thì kết quả đo sẽ như sau:  
  • - Đo giữa G và S cả hai chiều kim không lên  
  • - Đo giữa G và D cả hai chiều kim không lên  
  • - Dùng Tôvít chập G vào D để thoát điện trên cực G  
  • - Sau khi G đã thoát điện cực G thì đo giữa D và S có một chiều kim không lên (chiều que đen vào D que đỏ vào S kim không lên).

Trường hợp Mosfet cháy hoặc chập

Để tiến hành kiểm tra Mosfet có phải bị cháy hoặc chập hay không, bạn thực hiện các bước sau:

  • Bước 1: Di chuyển đồng hồ vạn năng kim đến thang đo  x 1KW.
  • Bước 2: Thực hiện đo G và S hoặc giữa G và D nếu kim lên = 0 W là chập
  • Bước 3: Đo giữa D và S mà cả hai chiều đo kim lên = 0 W là chập D S

Cách kiểm tra mosfet sống hay chết


Các trường hợp sau là Mosfet bị hỏng:
  • - Đo giữa G và S kim lên => là chập G S  
  • - Đo giữa G và D kim lên là chập G D  
  • - Hoặc mặc dù đã thoát điện chân G
  • - Đo giữa D và S kim vẫn lên sau khi đã thoát điện cực G là bị chập DSKiểm tra thấy Mosfet hỏng​.

Kiểm tra Mosfet bằng đồng hồ vạn năng số


Để thực hiện đo mofet bằng đồng hồ vạn năng số, bạn sẽ chuẩn bị thiết bị đo có chức năng đo diode. Bạn có thể tham khảo một số các loại đồng hồ vạn năng có chức năng này như…

Hiện nay, chủ yếu mosfet bị chết là do các chân bị chập với nhau.  Để thực hiện bạn theo một số bước sau:

Bước 1: Chuyển đồng hồ vạn năng số về thang đo diode

Bước 2: Trên mosfet sẽ có lần lượt 3 chân là G, D, S do vậy bạn sẽ phải tiến hành đo chân S mắc lên D.

Hãy kết kết nối chân đỏ với chân S và que đen nối với chân D. Gía trị điện áp sẽ hiển thị trên 2 chân diode mắc ngược này. Nếu giá trị khoảng 0,5V có nghĩ nó vẫn còn sống.

Bước 3:Để xác định chính xác hơn, bạn tiếp tục để que đen vào chân S của mosfet và que đo vào chân G. Sau khi kích, di chuyển que đỏ sang chân D nếu mosfet dẫn, mosfet sẽ được điều khiển hoàn toàn. Bạn sẽ thấy hiện tượng mosfet dẫn, nếu muốn ngừng dẫn hãy chuyển xả điện áp trên chân G bằng cách cho que đỏ về chân S và que đen về chân G, lúc này ta sẽ triệt tiêu được hết điện áp trên chân G.

Quay trở lại chân D và S bạn sẽ thấy nó không dẫn nữa, có nghĩa là mofet được kiểm tra hoàn toàn.


Kiểm tra Mosfet bằng đồng hồ số


Nguồn st: Internet

Post a Comment

Previous Post Next Post
Đọc tiếp: