MOS-FET - Versionsgeschichte

Dg am 28. Februar 2021 um 11:31 Uhr

2021-02-28T11:31:58Z

Dg: Steuern

2021-02-28T11:31:36Z

Steuern

Dg am 30. November 2011 um 19:13 Uhr

2011-11-30T19:13:00Z

Silphelit am 11. April 2011 um 11:56 Uhr

2011-04-11T11:56:55Z

Silphelit am 11. April 2011 um 11:54 Uhr

2011-04-11T11:54:14Z

Silphelit am 11. April 2011 um 11:52 Uhr

2011-04-11T11:52:36Z

Silphelit am 11. April 2011 um 11:47 Uhr

2011-04-11T11:47:30Z

Silphelit: Die Seite wurde neu angelegt: '''MOS-Feldeffekttransistor (MOS-FET)''' Die Bezeichnung MOS steht für Metal-Oxide-Semiconductor, was übersetzt Metall-Oxid-Halbleiterbauteil b...

2011-04-10T19:38:13Z

Die Seite wurde neu angelegt: <big><big>'''MOS-Feldeffekttransistor (MOS-FET)'''</big></big> Die Bezeichnung MOS steht für Metal-Oxide-Semiconductor, was übersetzt Metall-Oxid-Halbleiterbauteil b...

Neue Seite

<big><big>'''MOS-Feldeffekttransistor (MOS-FET)'''</big></big>

Die Bezeichnung MOS steht für Metal-Oxide-Semiconductor, was übersetzt Metall-Oxid-Halbleiterbauteil bedeutet. Der MOS-FET ist auch als IG-FET bekannt. Diese Bezeichnung kommt von Insulated Gate und bedeutet isoliertes Gate, was mit dem Aufbau des MOS-FET zusammen hängt. Allgemein kann man sagen, dass ein MOS-FET ein elektrischer Schalter ist, um mit Steuerströmen Arbeitsströme zu schalten. 
 <big>'''Aufbau eines MOS-FET'''</big>

Grundstruktur eines MOS-FET (n-Kanal-Anreicherungstyp). 
http://www.elektronik-kompendium.de/sites/bau/bilder/05101611.gif 
Dieser Feldeffekttransistor besteht aus einem p-leitenden Kristall, dem Substrat. In das Substrat sind zwei n-leitende Inseln eindotiert. Der Kristall ist mit Siliziumdioxid (SiO2) abgedeckt (Isolierschicht). Die n-leitenden Inseln sind aber noch freigelegt und über Kontakte nach außen geführt (S und D). Auf dem Siliziumdioxid ist eine Aluminiumschicht (Al) als Gate-Elektrode aufgedampft.

'''<big>Funktionsweise eines MOS-FET(Anreicherungstyp)</big>''' http://www.elektronik-kompendium.de/sites/bau/bilder/05101612.gif 
Diese Beschreibung des MOS-FET bezieht sich auf den Anreicherungstyp. Es gibt auch noch den Verarmungstyp.
Der MOS-FET befindet sich immer im Sperr-Zustand (deshalb selbstsperrend), wenn keine positive Spannung zwischen Gate- und Source-Anschluss anliegt.
Wird zwischen Gate und Source (Substrat bei n-MOS-FET) eine positive Spannung UGS angelegt, dann entsteht im Substrat ein elektrisches Feld. Die Elektronen im p-leitenden Substrat (viele Löcher, sehr wenige Elektronen) werden vom positiven Gate-Anschluss angezogen. Sie wandern bis unter das Siliziumdioxid (Isolierschicht).
Die Löcher wandern in entgegengesetzter Richtung. Die Zone zwischen den n-leitenden Inseln enthält überwiegend Elektronen als freie Ladungsträger. Zwischen Source- und Drain-Anschluss befindet sich nun eine n-leitende Brücke.
Die Leitfähigkeit dieser Brücke lässt sich durch die Gatespannung UGS steuern.
Die Vergrößerung der positiven Gatespannung führt zu einer Anreicherung der Brücke mit Elektronen. Die Brücke wird leitfähiger. Die Verringerung der positiven Gatespannung führt zu einer Verarmung der Brücke mit Elektronen. Die Brücke wird weniger leitfähig.
Dadurch, dass die Siliziumdioxid-Schicht isolierend zwischen Aluminium und Substrat wirkt, fließt kein Gatestrom IG. Zur Steuerung wird nur eine Gatespannung UGS benötigt. Die Steuerung des Stromes ID durch den MOS-FET erfolgt leistungslos. 
<big>'''Verarmungsprinzip'''</big> 

Der oben beschriebene MOS-FET ist ein Anreicherungstyp, daher ist er selbstsperrend. Es gibt aber auch MOS-FETs als Verarmungstypen, die dann selbstleitend sind, weil sie schon nach angelegter Spannung UDS leitend sind. Das wird durch eine schwache n-Dotierung zwischen den n-leitenden Inseln (Source und Drain) erzeugt. Dieser MOS-FET sperrt nur vollständig, wenn die Gatespannung UGS negativer ist als die Spannung am Source-Anschluss.
Der selbstleitende MOS-FET wird durch eine negative, wie auch eine positive Gatespannung UGS gesteuert.

@@ Zeile 19: / Zeile 19: @@
 Wird zwischen Gate und Source (Substrat bei n-MOS-FET) eine positive Spannung UGS angelegt, dann entsteht im Substrat ein elektrisches Feld. Die Elektronen im p-leitenden Substrat (viele Löcher, sehr wenige Elektronen) werden vom positiven Gate-Anschluss angezogen. Sie wandern bis unter das Siliziumdioxid (Isolierschicht).
 Die Löcher wandern in entgegengesetzter Richtung. Die Zone zwischen den n-leitenden Inseln enthält überwiegend Elektronen als freie Ladungsträger. Zwischen Source- und Drain-Anschluss befindet sich nun eine n-leitende Brücke.<br/>http://www.elektronik-kompendium.de/sites/bau/bilder/05101612.gif<br/>
-Die Leitfähigkeit dieser Brücke lässt sich durch die Gatespannung UGS steuern.
+Die Leitfähigkeit dieser Brücke lässt sich durch die Gatespannung UGS [[steuern]].
 Die Vergrößerung der positiven Gatespannung führt zu einer Anreicherung der Brücke mit Elektronen. Die Brücke wird leitfähiger. Die Verringerung der positiven Gatespannung führt zu einer Verarmung der Brücke mit Elektronen. Die Brücke wird weniger leitfähig.
 Dadurch, dass die Siliziumdioxid-Schicht isolierend zwischen Aluminium und Substrat wirkt, fließt kein Gatestrom IG. Zur Steuerung wird nur eine Gatespannung UGS benötigt. Die Steuerung des Stromes ID durch den MOS-FET erfolgt leistungslos.<br /><br />

@@ Zeile 10: / Zeile 10: @@
 http://www.elektronik-kompendium.de/sites/bau/bilder/05101611.gif<br />
 Dieser Feldeffekttransistor besteht aus einem p-leitenden Kristall, dem Substrat. In das Substrat sind zwei n-leitende Inseln eindotiert. Der Kristall ist mit [[Siliziumdioxid]] (SiO<sub>2</sub>) abgedeckt (Isolierschicht). Die n-leitenden Inseln sind aber noch freigelegt und über Kontakte nach außen geführt (S und D). Auf dem Siliziumdioxid ist eine [[Aluminium]]schicht (Al) als Gate-Elektrode aufgedampft.
@@ Zeile 17: / Zeile 16: @@
 Diese Beschreibung des MOS-FET bezieht sich auf den Anreicherungstyp. Es gibt auch noch den Verarmungstyp.
 Der MOS-FET befindet sich immer im Sperr-Zustand (deshalb selbstsperrend), wenn keine positive Spannung zwischen Gate- und Source-Anschluss anliegt.
 Wird zwischen Gate und Source (Substrat bei n-MOS-FET) eine positive Spannung UGS angelegt, dann entsteht im Substrat ein elektrisches Feld. Die Elektronen im p-leitenden Substrat (viele Löcher, sehr wenige Elektronen) werden vom positiven Gate-Anschluss angezogen. Sie wandern bis unter das Siliziumdioxid (Isolierschicht).
 Die Löcher wandern in entgegengesetzter Richtung. Die Zone zwischen den n-leitenden Inseln enthält überwiegend Elektronen als freie Ladungsträger. Zwischen Source- und Drain-Anschluss befindet sich nun eine n-leitende Brücke.<br/>http://www.elektronik-kompendium.de/sites/bau/bilder/05101612.gif<br/>

@@ Zeile 9: / Zeile 9: @@
 Grundstruktur eines MOS-FET (n-Kanal-Anreicherungstyp).<br />
 http://www.elektronik-kompendium.de/sites/bau/bilder/05101611.gif<br />
-Dieser Feldeffekttransistor besteht aus einem p-leitenden Kristall, dem Substrat. In das Substrat sind zwei n-leitende Inseln eindotiert. Der Kristall ist mit Siliziumdioxid (SiO2) abgedeckt (Isolierschicht). Die n-leitenden Inseln sind aber noch freigelegt und über Kontakte nach außen geführt (S und D). Auf dem Siliziumdioxid ist eine Aluminiumschicht (Al) als Gate-Elektrode aufgedampft.
+Dieser Feldeffekttransistor besteht aus einem p-leitenden Kristall, dem Substrat. In das Substrat sind zwei n-leitende Inseln eindotiert. Der Kristall ist mit [[Siliziumdioxid]] (SiO<sub>2</sub>) abgedeckt (Isolierschicht). Die n-leitenden Inseln sind aber noch freigelegt und über Kontakte nach außen geführt (S und D). Auf dem Siliziumdioxid ist eine [[Aluminium]]schicht (Al) als Gate-Elektrode aufgedampft.

@@ Zeile 30: / Zeile 30: @@
 <br/>
 <br/>
-Quellen: <br/>Fachkundebuch Kraftfahrzeugtechnik<br/>www.elektronik-kompendium.de
+Quellen: <br/>Fachkunde Kraftfahrzeugtechnik<br/>www.elektronik-kompendium.de

@@ Zeile 30: / Zeile 30: @@
 <br/>
 <br/>
-Quellen: Fachkundebuch Kraftfahrzeugtechnik
+Quellen: <br/>Fachkundebuch Kraftfahrzeugtechnik<br/>www.elektronik-kompendium.de

@@ Zeile 1: / Zeile 1: @@
-<big><big>'''MOS-Feldeffekttransistor (MOS-FET)'''</big></big>
+<big><big>'''MOS-Feldeffekttransistor (MOS-FET)'''</big></big><br />
 Die Bezeichnung MOS steht für Metal-Oxide-Semiconductor, was übersetzt Metall-Oxid-Halbleiterbauteil bedeutet. Der MOS-FET ist auch als IG-FET bekannt. Diese Bezeichnung kommt von Insulated Gate und bedeutet isoliertes Gate, was mit dem Aufbau des MOS-FET zusammen hängt. Allgemein kann man sagen, dass ein MOS-FET ein elektrischer Schalter ist, um mit Steuerströmen Arbeitsströme zu schalten.<br />
-<br /><big>'''Aufbau eines MOS-FET'''</big>
 Grundstruktur eines MOS-FET (n-Kanal-Anreicherungstyp).<br />
@@ Zeile 9: / Zeile 12: @@
-'''<big>Funktionsweise eines MOS-FET(Anreicherungstyp)</big>'''<br /><br />http://www.elektronik-kompendium.de/sites/bau/bilder/05101612.gif<br />
-Diese Beschreibung des MOS-FET bezieht sich auf den Anreicherungstyp. Es gibt auch noch den Verarmungstyp.
+== '''<big>Funktionsweise eines MOS-FET(Anreicherungstyp)</big>''' ==
 Der MOS-FET befindet sich immer im Sperr-Zustand (deshalb selbstsperrend), wenn keine positive Spannung zwischen Gate- und Source-Anschluss anliegt.
 Wird zwischen Gate und Source (Substrat bei n-MOS-FET) eine positive Spannung UGS angelegt, dann entsteht im Substrat ein elektrisches Feld. Die Elektronen im p-leitenden Substrat (viele Löcher, sehr wenige Elektronen) werden vom positiven Gate-Anschluss angezogen. Sie wandern bis unter das Siliziumdioxid (Isolierschicht).
@@ Zeile 17: / Zeile 22: @@
 Die Vergrößerung der positiven Gatespannung führt zu einer Anreicherung der Brücke mit Elektronen. Die Brücke wird leitfähiger. Die Verringerung der positiven Gatespannung führt zu einer Verarmung der Brücke mit Elektronen. Die Brücke wird weniger leitfähig.
 Dadurch, dass die Siliziumdioxid-Schicht isolierend zwischen Aluminium und Substrat wirkt, fließt kein Gatestrom IG. Zur Steuerung wird nur eine Gatespannung UGS benötigt. Die Steuerung des Stromes ID durch den MOS-FET erfolgt leistungslos.<br /><br />
-<big>'''Verarmungsprinzip'''</big><br />
 Der oben beschriebene MOS-FET ist ein Anreicherungstyp, daher ist er selbstsperrend. Es gibt aber auch MOS-FETs als Verarmungstypen, die dann selbstleitend sind, weil sie schon nach angelegter Spannung UDS leitend sind. Das wird durch eine schwache n-Dotierung zwischen den n-leitenden Inseln (Source und Drain) erzeugt. Dieser MOS-FET sperrt nur vollständig, wenn die Gatespannung UGS negativer ist als die Spannung am Source-Anschluss.
 Der selbstleitende MOS-FET wird durch eine negative, wie auch eine positive Gatespannung UGS gesteuert.