Область применения mosfet транзисторов

MOSFET транзистор универсальный прибор и области его применения практически не ограничены:

• промышленная автоматика - DC/DC преобразователи, понижающие/повышающие конверторы, блоки управления электродвигателями, блоки управления подачей топлива для автозаправочных станций, системы безопасности железнодорожного транспорта, электронные балласты для люминесцентных и компактных люминесцентных ламп, зарядные устройства;
• бытовая электроника - мобильные и бытовые телефоны, ноутбуки и блоки питания к ним, MP3-плееры и мобильные плееры, цифровые видеокамеры, схемы защиты Li-ion батарей, set-top-box, схемы управления вращением кулеров, кондиционеры, модули управления лазерными приводами, блоки управления холодильниками, стиральными машинами, пылесосами;
• автомобильная электроника - генераторы и стартеры переменного тока, электронные модули рулевого управления, электронасосы топлива и воды, турбокомпрессоры, модули управления стеклоподъемниками, стеклоочистителями, зеркалами, системы ABS, ESP, EBD, автоматизированные коробки передач, модули DC/DC преобразователей, регуляторы положения сидений, системы отопления, вентиляции, кондиционирования, система активной подвески.

Рассмотрим некоторые варианты схемы применения MOSFET транзисторов.

На рисунке 9 показана типовая блок-схема применения MOSFET транзисторов в антиблокировочной автомобильной системе (ABS) и электронной системе контроля устойчивости автомобиля (ESP).

Рисунок 9. Блок схема ABS и ESP с использованием MOSFET транзисторов.

MOSFET как ключ

Параллельное подключение нескольких MOSFET транзисторов позволяет нам реализовать коммутирование высоковольтной и/или сильнотоковой нагрузки, но удорожает реализацию и становится непрактичной с финансовой точки зрения. Для преодоления этой проблемы были созданы мощные полевые полупроводниковые транзисторы или Power FET.

Общеизвестно что существуют 2 основных режима работы полевых транзисторов, это режимы обеднения канала для транзисторов JFET типа и режимы как обеднения так и обогащения канала для МОП транзисторов. В этой статье мы рассмотрим режим обогащения MOSFET транзистора при использовании его как ключа так как рассматриваемые транзисторы открываются положительным напряжением на затворе, а закрываются отрицательным, что в свою очередь делает более понятным их использование и позволяет схематически проще решить вопросы взаимодействия с другими элементами схемы.

Работа в режиме насыщения MOSFET сокращенно е-MOSFET, лучше всего описать, используя его характеристики ВАХ показанные на рисунке ниже. Когда входное напряжение Vin, на затворе транзистора равно нулю, транзистор практически не проводит ток, а выходное напряжение Vout, равно напряжению питания Vdd. Так MOSFET является полностью закрытым в своей зонее отсечки.