چه موقع است که در یک ماسفت نقش درین و سورس عوض میشود؟

[مهرداد الف]

پاسخ : چه موقع است که در یک ماسفت نقش درین و سو

اگر که ولتاژ منفی بهش اعمال کنیم فکر کنم حالتی پیش بیاد که بهش میگن gate-oxid breakdown که اتصال گیت از بین میره
اگه اشتباه می گم تصحیح کنید لطفا

و یه سوال بی ربط مهندس
چرا jfet رو در فرکانس بالا می شه استفاده کرد و توی دیتا شیت این مسئله رو هم عنوان میکنن که تا چه فرکانسی قابلیت کار داره(مثلا jfet معمولی 2n3819 ) ولی برای ماسفت فرکانس رو ذکر نمی کنن و یا اینکه به نسبت پایین هست.
آیا دلیلش این هست که ماسفت اصولا برای کار برد های سوئچینگ ساخته شده و فرکانس در اون به اندازه ولتاژ،جریان و Rds اهمیت نداره؟

سلام سانمون عزیز
موقع که دارن لایه اکسید رو میشونن ممکنم بر اثر خیلی از عوامل ساختار کیرستالی اکسید خراب بشه و اصطلاحا موجب ایجاد trap (تله) میشه این تله ها موجب ایجاد یک مسیر رسانایی در اکسید میشه که با اعمال ولتاژ های مشخص الکترونها میتونن از این مسیر رسنا به داخل اکسید تونل بزنن که به این میگن gate-oxid breakdown .....
اتفاقا فرکانس در ماس ها اهمیت زیادی داره به خاطر اینکه در کاربرد های سویچینگ استقاده میشه .... البته سرعت پاسخ دهی ترانزیستور یا همون فرکانس بالای ترانزیستور خیلی به اندازه w/L ترانزیستور ربط داره که با یک سری ترکیبات ترانزیستوری (سری و موازی کردن اونها) میشه فرکانس کاری اونها رو جابه جا کرد .... به هر حال مثلا ترانزیستور جنرال 2n7000 یه nmos هست دارای اطلاعاتی در زابط به زمان پاسخگویی و خازن های داخلی تزانزیستور هسنند . عرفا در ماسها فرکانس رو مستقیما نمینویسن حداقل من ندیدم .... ولی زمان روشن شدن و خاموش شدن و خازنهای داخلی ترانزیستور اومده که میشه با یکم محاسبات حد بالای پاسخ فرکانسی ترانزیستور رو بدست اورد

[SUNMOON]

پاسخ : چه موقع است که در یک ماسفت نقش درین و سورس عوض میشود؟

داخل دیتا شیت ca3130 که یه اپ امپ با وردی ماسفت هست چهار دیود توی ورودی هست که نوشته برای جلوگیری از gate-oxid breakdown هستش.این دیدودها برای جلوگیری از همون تونل زنی هست؟

و سوال دیگه اینکه با تمام چیز هایی که شما گفتین چرا فرکانس jfet نسبت به mosfet بیشتره هست ؟همون مثالی که زدم رو اگه دیتا شیتش رو ملاحضه کنید فرکانس بالای 300 مگاهرتز هست در صورتی که در ماسفت های سه پایه من چیزی توی این فرکانس به چشمم نخورده؟
این به خاطر وجود کانال ذاتی در jfet هست ؟یا اصلا ربطی به این موضوع نداره؟
ممنون مهندس :redface:

[مهرداد الف]

پاسخ : چه موقع است که در یک ماسفت نقش درین و سورس عوض میشود؟

داخل دیتا شیت ca3130 که یه اپ امپ با وردی ماسفت هست چهار دیود توی ورودی هست که نوشته برای جلوگیری از gate-oxid breakdown هستش.این دیدودها برای جلوگیری از همون تونل زنی هست؟

و سوال دیگه اینکه با تمام چیز هایی که شما گفتین چرا فرکانس jfet نسبت به mosfet بیشتره هست ؟همون مثالی که زدم رو اگه دیتا شیتش رو ملاحضه کنید فرکانس بالای 300 مگاهرتز هست در صورتی که در ماسفت های سه پایه من چیزی توی این فرکانس به چشمم نخورده؟
این به خاطر وجود کانال ذاتی در jfet هست ؟یا اصلا ربطی به این موضوع نداره؟
ممنون مهندس :redface:

سامون عزیز
باید ازت تشکر کنم من پی دی اف این اپ امپ ماس رو دیدم بسیار جالب زیبا و اموزشی بود به تمام دوستان هم پیشنهاد میکنم این دیتاشیت رو ببینن که بسیار اموزشی هست بیشتر از این که بخواد قطعه رو معرفی کنه اموزش مداری اون رو داره من حتما از این قطعه یه پاورپینت اموزشی درست میکنم....
طبقه اول یه تقویت کننده تقاضلی هست که ترانزیستورهای Q6 و Q7 دو تا pmos هستش بدنه تزانیستورهای به سورس که دارای ولتاژ بیشتری نسبت به درین است متصل شده ... در ولتاژهای زیاد (البته منفی) حفره های به سمت زیر گیت حرکت میکنن و به دلیل شدت ولتاژ احتمال تونل زنی اونها در اکسید وجود داره ولی ترکیب بندی دو دیود زنری مانند دیود 5 و 6 (با فرض یکسان نبودن ولتاژ زنری چون باید یک اختلاف ولتاژی بین بنده و گیت باشه تا حاملها بالا بیان) موجب میشه که حاملها بیش از حد در زیر گیت تجمع نکنن و دقیقا موجب جلوگیری از تونل زنی در گیت میشه (البته همه اینها در ولتاژهای بالاست که ممکن ناخواسته اعمال بشن)... و زیبایی طراحی این مدار در اتصال نقطه مشترک بین 6و7 با دیودهای 7و 8 هستش به دلیلی هم ولتاژی ه در این نقاط به وجود میاره موجب جلوگیری از بروز افست در عدم هماهنگی ترانزیستورها میشه .... به این طراح باید گفت دمت گرم....واقعا جالب بود من که کیف کردم...

در مورد فرکانس... همین ترانزیستور 2n7000 زمان fall time و rise time هر دوشون برابر 10 نانوثانیست که فرکانس بالا در حدود 50 مگاهتز رو تامین میکنه .... از لحاظ کیفی قطع و وصل شدن تزانزیستور یعنی اینکه کانال ایجاد بشه و از بین بره .... ما تو جی فت یه کانال داریم که یه زمانی طول میکشه تا قطع بشه و دوباره یه زمانی طول میشکشه که ریکاوری بشه و وصل بشه در ماسفتها ما کانال نداریم و یه زمانی طول میکشه تا کانال ایجاد بشه و دوباره یه زمانی طول میکشه ریکاوری بشه و قطع بشه فکر نمیکنم این اختلاف سرعت به دلیل کانال ذاتی در این قطعه باشه... این زمان طولانی ماسها به این برمیگرده که اکترونها باید از ناحیه تهی رد بشن و اینکه باید کل طول کانال بین درین و سورس رو درست بکنن ... البته در فرکانسها بالا هیچ کس نمیره سراغ جی فت (مقاومت وردی نسبت به ماس خیلی کمتر هست) در فرکانس بالا بحث های نویزفیگر و رفلکشن و کانداکشن و... مطرح میشه که کلا نیمه هادی های برپایه سیلکون بدرد نیمخوره مثلا میان از ترانزیستورهایی شبیه NE32584C استفاده میکنن (PHJ fet) که مخصوص فرکانسهاب بالا طراحی شدن من خودم با این ترانزیستور یه LNA طراحی کردم در فرکانس 9 گیگاهرتز بسیار پاسخ خروجی خوبی میداد البته در دیتا شیت از این ترانزستور در فرکانس 18 گیگا هرتز هم میشه استفاده کرد و در این فرکانس هم هنوز یه ترانزستور باقی میمونه وتنها مشکلی که داره این که قیمت این قطعات در حد چند صد دلار هستش (ولی اگر میخوای داشته باشی سخت نیست برو پشتبوم یکی از LNB هارو باز کن :icon_razz: ) به هر حال جی فت یا ماس فت هیچ کدوم بدرد فرکانسهای بالا نیمخوره .....
موفق باشی
موفق باشی

[SUNMOON]

پاسخ : چه موقع است که در یک ماسفت نقش درین و سورس عوض میشود؟

خیلی جالب بود.
یه امکان جالب این اپ امپ هم اینه که خروجی رو میشه یه صورت نامحدود اتصال کوتاه کرد.

هرچند از بحث اصلی منحرف شدیم! ولی فرق mesfet ها و phj-fet ها رو هم مهندس یه توضیحی بدی ممنون میشم.
امیدوارم دچار غضب برادران نظارتی نشیم با این به انحراف کشوندن تاپیک!

راستی مهندس جواب اون سوال خودت در رابطه به اعمال ولتاژ منفی به یه nmos توی چند پست قبل رو هم بگو اگه زحمتی نیست! :biggrin:

[hesan]

پاسخ : چه موقع است که در یک ماسفت نقش درین و سورس عوض میشود؟

سوالی که مطرح بود رو اگه درست متوجه شده باشم این بود : چرا در NMOS نمیشه کانال نوع p ایجاد کرد و از اون جریان عبور داد؟

در nmos سورس و درین نیمه هادی نوع n هست.یعنی حامل های اکثریت در سورس و درین الکترون هستن.حالا برای این که بین سورس و درین جریان انتقال بدیم باید این الکترون ها رو بین سورس و درین منتقل کنیم.در نتیجه مسیر عبور جریان بین این دو کانال نوع n محسوب میشه.

فکر میکنم کلیپ زیر تا حدی مفهوم nmos و pmos رو نشون بده.

http://www.4shared.com/video/6_9ErLfL/My_Movie.html
:read:

[مهرداد الف]

پاسخ : چه موقع است که در یک ماسفت نقش درین و سو&#15

خیلی جالب بود.
یه امکان جالب این اپ امپ هم اینه که خروجی رو میشه یه صورت نامحدود اتصال کوتاه کرد.

هرچند از بحث اصلی منحرف شدیم! ولی فرق mesfet ها و phj-fet ها رو هم مهندس یه توضیحی بدی ممنون میشم.
امیدوارم دچار غضب برادران نظارتی نشیم با این به انحراف کشوندن تاپیک!

راستی مهندس جواب اون سوال خودت در رابطه به اعمال ولتاژ منفی به یه nmos توی چند پست قبل رو هم بگو اگه زحمتی نیست! :biggrin:

سلام
Mesfet(metal-simicounductor fet): کلا در ترانزیستورها خازنهای داخلی هستن که نمذارن ترانزیستور در فرکانسهای بالا کارکنه خازن های در ماس به یه سری از پارامترهای بستگی داره مثلا اگر دی الکتریک اکسید کم باشه به شدت خازنهای مقدار خازنهای ماس کم میشه یا اگر طول کانال کم باشه خازن اون کوچیکتره یا اگر تکنلوژی ساخت خیلی خوب باشه خازنهای overlap خیلی کم میشه و.... این خازنها نمیدازدن که ماس در فرکانسهای بالای چند 10 مگاهرتز کار کنه حالا میان از mesfet استفاده میکنن البته میشه به جرات گفت فقط mesfet نوع n . در ساخت این تزانزیتسور ها از گالیوم ارسناک استفاده میکنن که موبیلیتی الکترونها در اون خیلی بیشتر از سیلیکون و این ترانزیستورها از تکنیک سد شاتکی برای کنترل کانال استفاده مکنند و چون دیگه اکسید ندارن و تکنولوژی میتونه طول کانال رو خیلی کوچیکتربسازه و overlap اصلا نداره خازنهای اون داخلی ترانزیتسور به صورت عجیب غریبی کم میشه و میشه از اون در فرکانسهای مثل 100 گیگا هرتز استفاده کرد تقریبا با تکنولوژی امروز حد فرکانسی بالا نداره و این هم بگم که ساختش بسیار پیچیده و گرون قیمت هستش...
(pseudomorphic Hetero-Junction FET) فتهایی با اتصالات شبه نامتقارن میتونم بگم جز جدیدترین تکنلوژی های ایجاد ترانزییستورهای فرکانس بالاست که علاوه بر فرکانس بالا میتونه توانهای بالا رو هم تحمل کنه از خانواده MODFET ها است.... عملکردش خیلی شبیه mesfet (سد شاتک) هست ولی در مواد سازنده یه اختلافایی داره در ضمن در مدل های خاصی فرکانسهایی مثل 700 یا 800 گیگاهرتز هم کار میکنه یک از مزیتهای بلقوه این تکنولوژی ساخت قیمت تمام شده این قطعه نسبت به کارایی اون هستش که در کامنتی خوندم تقریبا شهکار این قطعه هست ..... راستش منابع اطلاعاتی در این مورد خیلی کمه شاید چون ساخت همچین قطعاتی به عنوان علوم استراتژیک محسوب میشه امیدوارم همین اندازه از من قبول کنی (اگرمنابع خاصی در موردش پیدا کردی ممنون میشم برای من هم بفرستی)
موفق باشی

سوالی که مطرح بود رو اگه درست متوجه شده باشم این بود : چرا در NMOS نمیشه کانال نوع p ایجاد کرد و از اون جریان عبور داد؟

در nmos سورس و درین نیمه هادی نوع n هست.یعنی حامل های اکثریت در سورس و درین الکترون هستن.حالا برای این که بین سورس و درین جریان انتقال بدیم باید این الکترون ها رو بین سورس و درین منتقل کنیم.در نتیجه مسیر عبور جریان بین این دو کانال نوع n محسوب میشه.

فکر میکنم کلیپ زیر تا حدی مفهوم nmos و pmos رو نشون بده.

http://www.4shared.com/video/6_9ErLfL/My_Movie.html
:read:

دقیقا درست می فرمایین ..... این سوال ساده ای ولی باورتون نمیشه که خیلیا تو این مورد اشتباه میکنن.....
موفق باشین

[SUNMOON]

پاسخ : چه موقع است که در یک ماسفت نقش درین و سورس عوض میشود؟

سوالی که مطرح بود رو اگه درست متوجه شده باشم این بود : چرا در NMOS نمیشه کانال نوع p ایجاد کرد و از اون جریان عبور داد؟

در nmos سورس و درین نیمه هادی نوع n هست.یعنی حامل های اکثریت در سورس و درین الکترون هستن.حالا برای این که بین سورس و درین جریان انتقال بدیم باید این الکترون ها رو بین سورس و درین منتقل کنیم.در نتیجه مسیر عبور جریان بین این دو کانال نوع n محسوب میشه.

فکر میکنم کلیپ زیر تا حدی مفهوم nmos و pmos رو نشون بده.

http://www.4shared.com/video/6_9ErLfL/My_Movie.html
:read:

ممنون.
اصلا به این موضوع بنیادی حواسم نبود.اولین چیزی که تو فت ها گفته میشه همینه... :redface:

سلام
Mesfet(metal-simicounductor fet): کلا در ترانزیستورها خازنهای داخلی هستن که نمذارن ترانزیستور در فرکانسهای بالا کارکنه خازن های در ماس به یه سری از پارامترهای بستگی داره مثلا اگر دی الکتریک اکسید کم باشه به شدت خازنهای مقدار خازنهای ماس کم میشه یا اگر طول کانال کم باشه خازن اون کوچیکتره یا اگر تکنلوژی ساخت خیلی خوب باشه خازنهای overlap خیلی .......

ممنون مهندس
کامل و جامع بود
فک نکنم تا به حال تاپیکی به این صورت، جزئی روی این مسائل بحث کرده باشه(یا لاقل من ندیدم)
در مورد mesfet و phjfet هم حق با شماست منابع خیلی کمه یا اگر هم هست خیلی کلیه

[S_Ahmad]

پاسخ : چه موقع است که در یک ماسفت نقش درین و سورس عوض میشود؟

در مورد mesfet و phjfet هم حق با شماست منابع خیلی کمه یا اگر هم هست خیلی کلیه

بنده موضوعی رو تحت عنوان mesfet از چندی پیش ایجاد کرده بودم.

لذا خواهشمندم اطلاعات خودتون رو در انجمن زیر قرار بدید.
http://www.eca.ir/forum2/index.php?topic=70392.0

[z6]

پاسخ : پاسخ : چه موقع است که در یک ماسفت نقش درین و سو

خوب از تمام دوستان متشکرم فکر کنم بحث به یه جایی رسید.....
میخوام یه بحث دیگه ای در این موزد اینجا مطرح کنم که تقریبا به همین موضوع مربروطه ....
میخوام نظرتون رو در مورد این مطلب بدونم بعد به یه جمع بندی برسیم .......
میدونیم که مکانیزم درست NMOS این طوریه که سورس و بدنه به ولتاژ کم وصل میشه و درین به ولتاژ زیاد به گیت یه ولتاژ مثبت اعمال میشه حاملهای اقلیت که الکترونها باشه از بدنه به سمت اکسید میره و یه کانال بین درین و سورس تشکیل میشه و الباقی مسایل......
فرض کنید یه NMOS داریم بنده به صفر ولت وصله سورس هم به صفر ولت وصله و درین به 5 ولت داریم چرا باید به گیت حتما یه ولتاژ مثبت بدیم تا کانال ایجاد بشه ....
میخوام این مطلب برسونم که اگه به گیت یه ولتاژ منفی بدیم حاملهای اکثریت از زیر لایه به سمت گیت حرکت میکنند از ناحیه تهی میگذرن و میان به زیر سطح ox میرسن و اکترونهای به سمت پایین و به سمت زیر لایه حرکت میکنن .....
به نظر میاد که یک کانال خیلی حجیم تشکیل خواهد شد که با ولتاژ گیت میشه حجم این کانال رو کنترل کرد......
اما به نظر شما چرا اینجوری نیست و در NMOS نمیشه کانال نوع p ایجاد کرد و از اون جریان عبور داد .....
دوست دارم بدونم نظرتون در این مورد چیه....

مرسی از دوستان مطالب خوبی توضیح دادند .
فقط به نظر من ی اشکال تو توضیح جانبی سوال شما هست ... نحوه تشکیل کانال ! :

کانالِ زیر گیتِ مثبت در nmos به دلیل دور شدن حامل های اکثریت یعنی حفره ها ایجاد می شه (بدنه نوع p است ) و حفره ها که دور می شن ، زیر گیت یون های منفی باقی می مونه ! پس ناحیه تخلیه کانال مجموعه ای از یون های منفی ساکنه نه حامل اقلیت ! به تفاوت یون ها و حامل ها دقت کنید ...