Expliquez en termes simples Vgs et Vgs (th) des MOSFET

J'essaie de comprendre du transistor MOSFET. D'après ce que je comprends, signifie normalement grille de tension à panne de source, mais à part cela, je manque de compréhension. est la tension de seuil à laquelle le mosfet s'allumera, j'ai donc quelques questions sur la tension de seuil;$V_{GS}$$V_{GS}$$V_{GS(th)}$

1. Que se passe-t-il si je dépasse le seuil maximum indiqué par la fiche technique?

2. Que se passe-t-il si je suis en dessous?

Vgs est juste la tension de la grille à la source (avec le fil rouge du multimètre sur la grille et le noir sur la source). Tout le reste vient du contexte.

L' Absolute Maximum Vgs est la tension maximale à laquelle vous devriez jamais soumettre le MOSFET dans toutes les conditions (restez bien à l'écart). Habituellement, la ventilation réelle est assez différente (emprunt à cette fiche technique):

Vgs (th) est la tension à laquelle le MOSFET «s'allumera» dans une certaine mesure (généralement pas très bien allumé). Par exemple, il pourrait être de 2V minimum et 4V maximum pour un courant de drain de 0,25mA à Tj = 25 ° C (la puce elle-même est à 25 ° C). Cela signifie que si vous voulez que votre MOSFET 20A s'allume vraiment complètement (pas seulement en conduisant 250uA), vous avez besoin de beaucoup plus de tension que 4V pour en être sûr, mais si votre Vgs est bien en dessous d'environ 2V, vous pouvez être sûr qu'il est bien éteint (au moins autour de la température ambiante).

Rds (on) est toujours mesuré à un Vgs spécifié. Par exemple, il pourrait être de 77 m$\Omega$avec Vgs = 10V et Id = 17A et Tj = 25 ° C. Ce 10V est le Vgs dont vous avez besoin pour alimenter votre MOSFET pour qu'il soit allumé joyeusement, de sorte qu'il ressemble à une très faible résistance.

Vgs apparaît également lorsque vous souhaitez connaître la fuite de la porte. L'Igss peut être de +/- 100 nA à Vgs = +/- 20 V et Tj = 25 ° C.

Vgs est la porte de la tension source.

Dans la fiche technique, vous trouverez un terme absolu Vgss, c'est la tension maximale qui peut être appliquée entre la grille et la source. Au-delà de cela, vous risquez d'endommager le mosfet.

Un mosfet à canal N est essentiellement un type P pris en sandwich entre deux régions de type N.

L'heure de la fête.

Vous organisez une fête et invitez tous les électrons du quartier à y assister. Vous diffusez donc "PARTY AT MA HOUZE YOLO #SWAG!". C'est-à-dire que vous appliquez une tension positive à la grille par rapport à la source. Étant donné que vos voisins sont à une certaine distance (à côté), votre émission n'est pas assez forte (vous êtes en dessous de Vgs (th)) Une fois que vous criez votre invitation assez fort (c.-à-d. Avoir Vgs à Vgs (th)) vos voisins à côté entendre et venir faire la fête avec vous.

Vgs (th) est la tension à laquelle le canal mosfet commence à conduire. A cette tension, une tension positive, elle crée un champ électrique, qui attire les électrons (puisque notre tension appliquée est positive, donc des charges positives sur la grille). Ces électrons accumulés près de la grille forment un pont entre la source et le drain (qui sont tous les deux de type n). Vous avez maintenant un chemin de type n "continu" de la source au drain.

Vous n'avez attiré que vos voisins d'à côté, donc votre fête est un peu boiteuse. Comment obtenez-vous plus de personnes? Vous diffusez plus fort (augmentez la portée de votre champ électrique - augmentez votre Vgs).

Maintenant, il y a du bruit, et puis il y a SAINT CRAP, UN AVION EST SUR LE POINT DE S'ÉCRASER DANS NOTRE MAISON, CE QUE LE $ # @! EST CE BRUIT!?! Nous ne voulons pas faire peur aux gens, nous devons donc savoir combien plus fort (la différence entre) notre appel est que le minimum nécessaire pour nos voisins immédiats (Vgs (th)). Cette différence est appelée par quelques noms différents, mais les deux que j'ai le plus souvent entendus sont V-on (Von) ou V-overdrive (Vov). Cette quantité (Vgs-Vth) représente combien plus de potentiel est entre la grille et la source que nécessaire pour que le transistor s'allume, et elle influence à peu près tous les autres comportements du MOSFET: courant en triode (combien de personnes sont à votre fête quand seuls vos voisins peuvent entendre), actuel en saturation (combien de personnes sont là quand il y a plein de monde),

Alors maintenant, vous avez augmenté votre Vgs au point que vous ne pouvez plus accepter de personnes sur votre propriété. Vous êtes complètement rassasié. Vous pouvez diffuser votre fête autant que vous le souhaitez, mais il n'y a tout simplement pas assez de place pour accueillir tout le monde. Votre transistor est maintenant en saturation. [Techniquement, plus de gens peuvent être à la fête: si vos voisins immédiats commencent à diffuser la fête (augmentation de Vds), et que les gens commencent à faire la fête chez eux (la source et le drain), cela augmente le nombre de personnes à la fête (augmentation courant). C'est ce qu'on appelle la modulation de longueur de canal. Cependant, cela ne peut se produire que si votre maison est déjà pleine (la modulation de la longueur du canal ne se produit que lorsque l'appareil est en saturation).]

Si vous commencez à augmenter votre Vgs au point de Vgss, eh bien ... les flics se présentent et vous arrêtent. Consommation d'alcool par des mineurs, consommation de drogues, etc. Vous allez en prison (votre transistor a été endommagé).