전자회로 해석 및 설계-11(MOSFET)

MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Trnasistor) 

Field Effect Trnasistor(전계 효과)를 가진 전자회로다.

 

MOSFET의 종류

 

Depletion Mode MOSFET(n-channel구조)

전류의 흐름을 제어하는 채널을 미리 만들어 놓고 전류가 흐르는 경로를 줄여 가도록 한 제어구조

Drain(D)과 Source(S) 핀은 n-node에 연결

두 개의 n-node영역은 n-channel을 통해 구성

n-doped 물질은 SS(Substrate, Body) 터미널과 연결된 p-doped subtrate에 올려져 있는 구조

 

// D-S 사이 n-channel이 형성되어 있어 VGS에 별도의 바이어스가 없어도 전류가 흐를 수 있음 

 

 

 

Enhancement Mode MOSFET(n-channel구조) - 대부분 회로에 적용된다. 3 terminal type

전류의 흐름을 제어하는 채널을 제어전압(VGS)에 의해 형성해 가는 구조

Drain(D)과 Source(S) 핀은 n-doped에 연결

n-doped에 영역에 별도의 channel 구성은 없다.

Gate(G)는 얇은 SiO2 절연층을 거쳐 p-doped substrate에 접해있음

n-doped 물질은 SS(Substrate, Body) 터미널과 연결된 p-doped subtrate에 올려져 있는 구조

 

 

또한 MOSFET은

JFET과 유사한 동작 틍성으로 추가적인 동작으로 다양하게 응용된다.

JFET는 양극 전계효과(transistor action)를 이용하여 전류를 제어하는 데 사용한다.

 

Channel Type: N-채널과 P-채널 두 가지 유형으로 나뉜다.

N-채널 JFET는 양수 전압을 가하여 전류를 제어,

P-채널 JFET는 음수 전압을 가하여 전류를 제어한다.

 

게이트 제어: JFET는 게이트(Gate) 전극을 통해 전류를 제어한다.

게이트에 가하는 전압에 따라 채널의 전류가 변화한다.

 

HIGH INPUT 임피던스: JFET는 고입력 임피던스(high input impedance)를 가지고 있어,

입력 신호를 크게 약화시키지 않고도 입력 신호를 받아들일 수 있다.

 

 

전류 제어: 게이트 전압을 변경함으로써 출력 전류를 제어할 수 있고, 

이를 통해 JFET는 전류 증폭기나 전압 제어 회로에서 사용한다.