Mosfet Transistör, Mosfet Nasıl Çalışır, Transisör Ölçümü nasıl yapılır konularına yer vereceğiz.
MOSFET Transistör Nedir?
Daha önce Transistör Nedir? yazımızda MOSFET’lerden kısaca bahsetmiştik. MOSFET kelimesinin açılımı Metal Oxide Semi-conductor Field Effect Transistor‘den gelmektedir ve anlamı da metal oksit yarı iletkenli alan etki transistörüdür, alan etkili transistörlerin (FET) geliştirilmiş türleridir.
Analog ve dijital devrelerde anahtarlama ve güç dengeleme amacıyla kullanılabilirler. BJT’lerde olduğu gibi MOSFET’lerde de 3 adet bacak bulunmaktadır. Bu bacaklar gate, drain ve source isimlerini alırlar.
MOSFET Çalışma Prensibi
Çalışma karakteristiklerine göre 2 tip MOSFET vardır:
- Depletion (Azalan) Tip MOSFET
- Enhance (Çoğalan) Tip MOSFET
Depletion Tip MOSFET (N Kanal):
Bu tip MOSFET’lerin yapılarında, Drain ve Source uçlarına bağlı iki N tipi bölgenin arasında kanal bulunmaktadır. Gate ucu üzerindeki gerilim 0V olduğunda bile bu kanal sayesinde Drain ve Source arasında belirli bir akım geçer. Gate’e (+) gerilim uygulandığında Drain-Source arasındaki kanal genişleyerek üzerlerinden geçen akım artar. (-) gerilim uygulandığında ise kanal daralarak geçen akım azalır.
Enhancement Tip MOSFET (N Kanal):
Depletion tip MOSFET’lerden farkları, Drain-Source arasında bir kanal bulunmamasıdır. Gate terminaline bir gerilim uygulanmadığı takdirde Drain-Source arasında bir akım akmaz. Bu tip MOSFET’lerde iki N tipi iletken ve aralarındaki yalıtkan, bir kondansatör yapısı oluşturmaktadır. Gate terminaline (+) ve (-) gerilim uygulanarak Drain-Source arasındaki akım kontrol edilir.
MOSFET Nerelerde Kullanılır?
MOSFET’ler yüksek frekanslı elektronik devrelerde, voltmetre, ohmmetre, multimetre gibi ölçme aletlerinde, yüksek giriş empedanslı amplifier (yükselteç)’de sıklıkla kullanılırlar.
Bunun haricinde güç elektroniğinde kullanılan güç MOSFET’leri bulunmaktadır. Bu MOSFET’ler güç kaynaklarında, düşük gerilimli motor kontrol devrelerinde ve DC-DC çeviricilerde kullanılırlar.
MOSFET Ne İşe Yarar?
MOSFET, en kısa tanımıyla geçidi yalıtılmış alan etkili bir transistör çeşididir. Yazının başında da belirttiğimiz gibi hem analog ve dijital fark etmeksizin elektronik devrelerde ihtiyaca bağlı olarak anahtarlama ve güç dengeleme işi yaparlar.
En sık kullanılan elektronik devreler ise dijital devrelerdir. Standart MOSFET’ler bir transistör gibi çalışırken, bunların haricindeki güç MOSFET’leri ise yüksek seviyeli güç kontrolü yapabilmeyi sağlamaktadır.
P Kanal ve N Kanal MOSFET
Hem Depletion hem de Enhancement tip MOSFET’ler, N kanal ve P kanal olmak üzere iki farklı sınıfa ayrılırlar. N kanal MOSFET’ler, Drain ve Source uçlarına bağlı iki N tipi maddeden oluşmaktadır; P kanal MOSFET’ler ise Drain ve Source’a bağlı iki P tipi maddeden oluşmaktadır.
- N kanal Depletion MOSFET’lerde akım Drain’den Source’a doğru akmaktadır.
- P kanal Depletion MOSFET’lerde ise akım Source’dan Drain’e doğru akmaktadır.
- N tipi Enhancement MOSFET’lerde Gate terminaline pozitif gerilim uygulandığında iki N tipi madde arası (-) yüklü elektronlar toplanır ve akım akmaya başlar.
- P tipi Enhancement MOSFET’lerde Gate terminaline negatif gerilim uygulandığında iki P tipi madde arası (+) yüklü elektronlar toplanır ve akım akmaya başlar.
MOSFET Sürücü Devresi
Aşağıdaki görselde bir güç MOSFET’ini sürme devresi örnek olarak verilmiştir.