ਕੀ ਤੁਸੀਂ MOSFET ਸਰਕਟਾਂ ਬਾਰੇ ਜਾਣਦੇ ਹੋ?

MOSFET ਸਰਕਟ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨਿਕਸ ਵਿੱਚ ਵਰਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ, ਅਤੇ MOSFET ਦਾ ਅਰਥ ਹੈ ਮੈਟਲ-ਆਕਸਾਈਡ-ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਫੀਲਡ-ਇਫੈਕਟ ਟਰਾਂਜ਼ਿਸਟਰ। MOSFET ਸਰਕਟਾਂ ਦਾ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਅਤੇ ਉਪਯੋਗ ਖੇਤਰਾਂ ਦੀ ਇੱਕ ਵਿਸ਼ਾਲ ਸ਼੍ਰੇਣੀ ਨੂੰ ਕਵਰ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਹੇਠਾਂ MOSFET ਸਰਕਟਾਂ ਦਾ ਵਿਸਤ੍ਰਿਤ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਹੈ:

 

I. MOSFETs ਦਾ ਬੁਨਿਆਦੀ ਢਾਂਚਾ ਅਤੇ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਸਿਧਾਂਤ

 

1. ਬੁਨਿਆਦੀ ਢਾਂਚਾ

MOSFETs ਵਿੱਚ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਤਿੰਨ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਹੁੰਦੇ ਹਨ: ਗੇਟ (G), ਸਰੋਤ (S), ਅਤੇ ਡਰੇਨ (D), ਇੱਕ ਮੈਟਲ ਆਕਸਾਈਡ ਇਨਸੂਲੇਸ਼ਨ ਪਰਤ ਦੇ ਨਾਲ। ਸੰਚਾਲਕ ਚੈਨਲ ਦੀ ਕਿਸਮ ਦੇ ਆਧਾਰ 'ਤੇ, MOSFETs ਨੂੰ N-ਚੈਨਲ ਅਤੇ P-ਚੈਨਲ ਕਿਸਮਾਂ ਵਿੱਚ ਸ਼੍ਰੇਣੀਬੱਧ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ। ਕੰਡਕਟਿਵ ਚੈਨਲ 'ਤੇ ਗੇਟ ਵੋਲਟੇਜ ਦੇ ਨਿਯੰਤਰਣ ਪ੍ਰਭਾਵ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ, ਉਹਨਾਂ ਨੂੰ ਐਨਹੈਂਸਮੈਂਟ ਮੋਡ ਅਤੇ ਡਿਪਲੇਸ਼ਨ ਮੋਡ MOSFETs ਵਿੱਚ ਵੀ ਵੰਡਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।

 

2. ਕੰਮ ਕਰਨ ਦਾ ਸਿਧਾਂਤ

ਇੱਕ MOSFET ਦਾ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਸਿਧਾਂਤ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਚਾਲਕਤਾ ਨੂੰ ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਕਰਨ ਲਈ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਪ੍ਰਭਾਵ 'ਤੇ ਅਧਾਰਤ ਹੈ। ਜਦੋਂ ਗੇਟ ਵੋਲਟੇਜ ਬਦਲਦਾ ਹੈ, ਇਹ ਗੇਟ ਦੇ ਹੇਠਾਂ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਸਤਹ 'ਤੇ ਚਾਰਜ ਵੰਡ ਨੂੰ ਬਦਲਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਸਰੋਤ ਅਤੇ ਡਰੇਨ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਸੰਚਾਲਕ ਚੈਨਲ ਦੀ ਚੌੜਾਈ ਨੂੰ ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਡਰੇਨ ਕਰੰਟ ਨੂੰ ਨਿਯਮਤ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਖਾਸ ਤੌਰ 'ਤੇ, ਜਦੋਂ ਗੇਟ ਵੋਲਟੇਜ ਇੱਕ ਨਿਸ਼ਚਿਤ ਥ੍ਰੈਸ਼ਹੋਲਡ ਤੋਂ ਵੱਧ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਇੱਕ ਸੰਚਾਲਕ ਚੈਨਲ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਸਤਹ 'ਤੇ ਬਣਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਸਰੋਤ ਅਤੇ ਨਿਕਾਸ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਸੰਚਾਲਨ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਦੇ ਉਲਟ, ਜੇਕਰ ਚੈਨਲ ਅਲੋਪ ਹੋ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਸਰੋਤ ਅਤੇ ਡਰੇਨ ਨੂੰ ਕੱਟ ਦਿੱਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ.

 

II. MOSFET ਸਰਕਟਾਂ ਦੀਆਂ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ

 

1. ਐਂਪਲੀਫਾਇਰ ਸਰਕਟ

MOSFETs ਨੂੰ ਮੌਜੂਦਾ ਲਾਭ ਨੂੰ ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਕਰਨ ਲਈ ਗੇਟ ਵੋਲਟੇਜ ਨੂੰ ਐਡਜਸਟ ਕਰਕੇ ਐਂਪਲੀਫਾਇਰ ਵਜੋਂ ਵਰਤਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਇਹਨਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਆਡੀਓ, ਰੇਡੀਓ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ, ਅਤੇ ਹੋਰ ਐਂਪਲੀਫਾਇਰ ਸਰਕਟਾਂ ਵਿੱਚ ਘੱਟ ਸ਼ੋਰ, ਘੱਟ ਬਿਜਲੀ ਦੀ ਖਪਤ, ਅਤੇ ਉੱਚ-ਲਾਭ ਵਧਾਉਣ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।

 

2. ਸਰਕਟ ਬਦਲਣਾ

MOSFETs ਨੂੰ ਡਿਜੀਟਲ ਸਰਕਟਾਂ, ਪਾਵਰ ਪ੍ਰਬੰਧਨ, ਅਤੇ ਮੋਟਰ ਡਰਾਈਵਰਾਂ ਵਿੱਚ ਸਵਿੱਚਾਂ ਵਜੋਂ ਵਿਆਪਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਗੇਟ ਵੋਲਟੇਜ ਨੂੰ ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਕਰਕੇ, ਕੋਈ ਆਸਾਨੀ ਨਾਲ ਸਰਕਟ ਨੂੰ ਚਾਲੂ ਜਾਂ ਬੰਦ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਸਵਿਚਿੰਗ ਐਲੀਮੈਂਟਸ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ, MOSFETs ਦੇ ਫਾਇਦੇ ਹਨ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਤੇਜ਼ ਸਵਿਚਿੰਗ ਸਪੀਡ, ਘੱਟ ਪਾਵਰ ਖਪਤ, ਅਤੇ ਸਧਾਰਨ ਡਰਾਈਵਿੰਗ ਸਰਕਟ।

 

3. ਐਨਾਲਾਗ ਸਵਿੱਚ ਸਰਕਟ

ਐਨਾਲਾਗ ਸਰਕਟਾਂ ਵਿੱਚ, MOSFETs ਐਨਾਲਾਗ ਸਵਿੱਚਾਂ ਵਜੋਂ ਵੀ ਕੰਮ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ। ਗੇਟ ਵੋਲਟੇਜ ਨੂੰ ਐਡਜਸਟ ਕਰਕੇ, ਉਹ ਐਨਾਲਾਗ ਸਿਗਨਲਾਂ ਨੂੰ ਬਦਲਣ ਅਤੇ ਚੁਣਨ ਦੀ ਆਗਿਆ ਦਿੰਦੇ ਹੋਏ, ਚਾਲੂ/ਬੰਦ ਸਥਿਤੀ ਨੂੰ ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ। ਸਿਗਨਲ ਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ ਅਤੇ ਡਾਟਾ ਪ੍ਰਾਪਤੀ ਵਿੱਚ ਇਸ ਕਿਸਮ ਦੀ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ ਆਮ ਹੈ।

 

4. ਤਰਕ ਸਰਕਟ

MOSFETs ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਡਿਜੀਟਲ ਲੌਜਿਕ ਸਰਕਟਾਂ ਵਿੱਚ ਵੀ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਤਰਕ ਗੇਟ (AND, OR ਗੇਟਸ, ਆਦਿ) ਅਤੇ ਮੈਮੋਰੀ ਯੂਨਿਟਾਂ। ਮਲਟੀਪਲ MOSFETs ਨੂੰ ਜੋੜ ਕੇ, ਗੁੰਝਲਦਾਰ ਡਿਜੀਟਲ ਤਰਕ ਸਰਕਟ ਸਿਸਟਮ ਬਣਾਏ ਜਾ ਸਕਦੇ ਹਨ।

 

5. ਪਾਵਰ ਮੈਨੇਜਮੈਂਟ ਸਰਕਟ

ਪਾਵਰ ਪ੍ਰਬੰਧਨ ਸਰਕਟਾਂ ਵਿੱਚ, MOSFETs ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਪਾਵਰ ਸਵਿਚਿੰਗ, ਪਾਵਰ ਚੋਣ, ਅਤੇ ਪਾਵਰ ਰੈਗੂਲੇਸ਼ਨ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ। MOSFET ਦੀ ਚਾਲੂ/ਬੰਦ ਸਥਿਤੀ ਨੂੰ ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਕਰਕੇ, ਪਾਵਰ ਦਾ ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ਾਲੀ ਪ੍ਰਬੰਧਨ ਅਤੇ ਨਿਯੰਤਰਣ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।

 

6. DC-DC ਕਨਵਰਟਰ

MOSFETs ਦੀ ਵਰਤੋਂ DC-DC ਕਨਵਰਟਰਾਂ ਵਿੱਚ ਊਰਜਾ ਪਰਿਵਰਤਨ ਅਤੇ ਵੋਲਟੇਜ ਰੈਗੂਲੇਸ਼ਨ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਡਿਊਟੀ ਚੱਕਰ ਅਤੇ ਸਵਿਚਿੰਗ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਵਰਗੇ ਮਾਪਦੰਡਾਂ ਨੂੰ ਅਨੁਕੂਲ ਕਰਕੇ, ਕੁਸ਼ਲ ਵੋਲਟੇਜ ਪਰਿਵਰਤਨ ਅਤੇ ਸਥਿਰ ਆਉਟਪੁੱਟ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।

 

III. MOSFET ਸਰਕਟਾਂ ਲਈ ਮੁੱਖ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਵਿਚਾਰ

 

1. ਗੇਟ ਵੋਲਟੇਜ ਕੰਟਰੋਲ

ਗੇਟ ਵੋਲਟੇਜ MOSFET ਦੀ ਚਾਲਕਤਾ ਨੂੰ ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਕਰਨ ਲਈ ਇੱਕ ਮੁੱਖ ਮਾਪਦੰਡ ਹੈ। ਸਰਕਟਾਂ ਨੂੰ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਕਰਦੇ ਸਮੇਂ, ਵੋਲਟੇਜ ਦੇ ਉਤਰਾਅ-ਚੜ੍ਹਾਅ ਦੇ ਕਾਰਨ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਵਿੱਚ ਗਿਰਾਵਟ ਜਾਂ ਸਰਕਟ ਅਸਫਲਤਾ ਤੋਂ ਬਚਣ ਲਈ ਗੇਟ ਵੋਲਟੇਜ ਦੀ ਸਥਿਰਤਾ ਅਤੇ ਸ਼ੁੱਧਤਾ ਨੂੰ ਯਕੀਨੀ ਬਣਾਉਣਾ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹੈ।

 

2. ਨਿਕਾਸ ਮੌਜੂਦਾ ਸੀਮਾ

MOSFET ਓਪਰੇਸ਼ਨ ਦੌਰਾਨ ਡਰੇਨ ਕਰੰਟ ਦੀ ਇੱਕ ਨਿਸ਼ਚਿਤ ਮਾਤਰਾ ਪੈਦਾ ਕਰਦੇ ਹਨ। MOSFET ਦੀ ਰੱਖਿਆ ਕਰਨ ਅਤੇ ਸਰਕਟ ਦੀ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਨੂੰ ਬਿਹਤਰ ਬਣਾਉਣ ਲਈ, ਸਰਕਟ ਨੂੰ ਸਹੀ ਢੰਗ ਨਾਲ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਕਰਕੇ ਡਰੇਨ ਕਰੰਟ ਨੂੰ ਸੀਮਤ ਕਰਨਾ ਜ਼ਰੂਰੀ ਹੈ। ਇਹ ਸਹੀ MOSFET ਮਾਡਲ ਦੀ ਚੋਣ ਕਰਕੇ, ਸਹੀ ਗੇਟ ਵੋਲਟੇਜ ਸੈਟ ਕਰਕੇ, ਅਤੇ ਢੁਕਵੇਂ ਲੋਡ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।

 

3. ਤਾਪਮਾਨ ਸਥਿਰਤਾ

MOSFET ਦੀ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਤਾਪਮਾਨ ਦੁਆਰਾ ਕਾਫ਼ੀ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਸਰਕਟ ਡਿਜ਼ਾਈਨਾਂ ਨੂੰ MOSFET ਦੀ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ 'ਤੇ ਤਾਪਮਾਨ ਦੇ ਪ੍ਰਭਾਵਾਂ ਲਈ ਜ਼ਿੰਮੇਵਾਰ ਹੋਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਤਾਪਮਾਨ ਸਥਿਰਤਾ ਨੂੰ ਵਧਾਉਣ ਲਈ ਉਪਾਅ ਕੀਤੇ ਜਾਣੇ ਚਾਹੀਦੇ ਹਨ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਵਧੀਆ ਤਾਪਮਾਨ ਸਹਿਣਸ਼ੀਲਤਾ ਵਾਲੇ MOSFET ਮਾਡਲਾਂ ਦੀ ਚੋਣ ਕਰਨਾ ਅਤੇ ਕੂਲਿੰਗ ਵਿਧੀਆਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਨਾ।

 

4. ਆਈਸੋਲੇਸ਼ਨ ਅਤੇ ਪ੍ਰੋਟੈਕਸ਼ਨ

ਗੁੰਝਲਦਾਰ ਸਰਕਟਾਂ ਵਿੱਚ, ਵੱਖ-ਵੱਖ ਹਿੱਸਿਆਂ ਵਿੱਚ ਦਖਲਅੰਦਾਜ਼ੀ ਨੂੰ ਰੋਕਣ ਲਈ ਅਲੱਗ-ਥਲੱਗ ਉਪਾਅ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। MOSFET ਨੂੰ ਨੁਕਸਾਨ ਤੋਂ ਬਚਾਉਣ ਲਈ, ਸੁਰੱਖਿਆ ਸਰਕਟਾਂ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਓਵਰਕਰੈਂਟ ਅਤੇ ਓਵਰਵੋਲਟੇਜ ਸੁਰੱਖਿਆ ਨੂੰ ਵੀ ਲਾਗੂ ਕੀਤਾ ਜਾਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ।

 

ਸਿੱਟੇ ਵਜੋਂ, MOSFET ਸਰਕਟ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਸਰਕਟ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਦਾ ਇੱਕ ਜ਼ਰੂਰੀ ਹਿੱਸਾ ਹਨ। MOSFET ਸਰਕਟਾਂ ਦਾ ਸਹੀ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਅਤੇ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਸਰਕਟ ਫੰਕਸ਼ਨਾਂ ਨੂੰ ਪੂਰਾ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ ਲੋੜਾਂ ਨੂੰ ਪੂਰਾ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ।