মাঠ (একপোলার(শাটার) ভোল্টেজ, বৈদ্যুতিক একক বিশেষ. উৎস-ড্রেন সার্কিটের মধ্য দিয়ে নিয়ন্ত্রিত কারেন্ট প্রবাহিত হয়।
এই জাতীয় ট্রায়োডের ধারণাটি প্রায় 100 বছর আগে উত্থিত হয়েছিল, তবে এটি কেবলমাত্র গত শতাব্দীর মাঝামাঝি সময়ে ব্যবহারিক বাস্তবায়নের কাছে যাওয়া সম্ভব হয়েছিল। গত শতাব্দীর 50 এর দশকে, একটি ফিল্ড-ইফেক্ট ট্রানজিস্টরের ধারণাটি বিকশিত হয়েছিল এবং 1960 সালে প্রথম কার্যকরী নমুনা তৈরি করা হয়েছিল। এই ধরণের ট্রায়োডের সুবিধা এবং অসুবিধাগুলি বোঝার জন্য, আপনাকে তাদের নকশা বুঝতে হবে।
বিষয়বস্তু
FET ডিভাইস
ইউনিপোলার ট্রানজিস্টরকে ডিভাইস এবং ম্যানুফ্যাকচারিং প্রযুক্তি অনুসারে দুটি বড় শ্রেণীতে ভাগ করা হয়েছে। নিয়ন্ত্রণ নীতির সাদৃশ্য থাকা সত্ত্বেও, তাদের নকশা বৈশিষ্ট্য রয়েছে যা তাদের বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ করে।
p-n জংশন সহ ইউনিপোলার ট্রায়োড
এই জাতীয় মাঠকর্মীর ডিভাইসটি প্রচলিত ডিভাইসের মতো অর্ধপরিবাহী ডায়োড এবং, বাইপোলার আপেক্ষিক থেকে ভিন্ন, শুধুমাত্র একটি রূপান্তর ধারণ করে। একটি p-n জংশন ট্রানজিস্টরে এক ধরনের কন্ডাক্টরের একটি প্লেট থাকে (উদাহরণস্বরূপ, n), এবং অন্য ধরনের সেমিকন্ডাক্টরের একটি এমবেডেড অঞ্চল (এই ক্ষেত্রে, p)।
N-স্তর একটি চ্যানেল গঠন করে যার মাধ্যমে উৎস এবং ড্রেন টার্মিনালের মধ্যে বিদ্যুৎ প্রবাহিত হয়। গেট পিন পি-অঞ্চলের সাথে সংযুক্ত। যদি গেটে একটি ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয় যা বিপরীত দিকের পরিবর্তনকে পক্ষপাতিত্ব করে, তবে ট্রানজিশন জোনটি প্রসারিত হয়, চ্যানেল ক্রস বিভাগটি, বিপরীতে, সংকীর্ণ হয় এবং এর প্রতিরোধ ক্ষমতা বৃদ্ধি পায়। গেট ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ করে, চ্যানেলে কারেন্ট নিয়ন্ত্রণ করা যায়। ট্রানজিস্টর একটি পি-টাইপ চ্যানেল দিয়েও সঞ্চালিত হতে পারে, তারপর গেটটি একটি এন-সেমিকন্ডাক্টর দ্বারা গঠিত হয়।
এই ডিজাইনের অন্যতম বৈশিষ্ট্য হল ট্রানজিস্টরের খুব বড় ইনপুট রেজিস্ট্যান্স। গেট কারেন্ট রিভার্স-বায়সড জংশনের প্রতিরোধের দ্বারা নির্ধারিত হয় এবং একক বা দশ ন্যানোঅ্যাম্পিয়ারের একটি ধ্রুবক কারেন্টে থাকে। বিকল্প কারেন্টে, ইনপুট রোধ জংশন ক্যাপাসিট্যান্স দ্বারা সেট করা হয়।
উচ্চ ইনপুট প্রতিরোধের কারণে এই ধরনের ট্রানজিস্টরগুলিতে একত্রিত লাভের পর্যায়গুলি ইনপুট ডিভাইসগুলির সাথে মেলানো সহজ করে তোলে। উপরন্তু, ইউনিপোলার ট্রায়োডের অপারেশনের সময়, চার্জ বাহকগুলির কোনও পুনর্মিলন নেই এবং এটি কম-ফ্রিকোয়েন্সি শব্দের হ্রাসের দিকে পরিচালিত করে।
পক্ষপাত ভোল্টেজের অনুপস্থিতিতে, চ্যানেলের প্রস্থ সর্বাধিক এবং চ্যানেলের মাধ্যমে বর্তমান সর্বাধিক। ভোল্টেজ বৃদ্ধি করে, চ্যানেলের এমন একটি অবস্থা অর্জন করা সম্ভব যখন এটি সম্পূর্ণরূপে অবরুদ্ধ হয়। এই ভোল্টেজকে বলা হয় কাট-অফ ভোল্টেজ (Uts)।
একটি FET এর ড্রেন কারেন্ট গেট-টু-সোর্স ভোল্টেজ এবং ড্রেন-টু-সোর্স ভোল্টেজ উভয়ের উপর নির্ভর করে। যদি গেটে ভোল্টেজ স্থির থাকে, Us বৃদ্ধির সাথে, কারেন্ট প্রথমে প্রায় রৈখিকভাবে বৃদ্ধি পায় (বিভাগ ab)। স্যাচুরেশনে প্রবেশ করার সময়, ভোল্টেজের আরও বৃদ্ধি কার্যত ড্রেন কারেন্ট বৃদ্ধির কারণ হয় না (বিসি বিভাগ)। গেটে ব্লকিং ভোল্টেজের স্তর বৃদ্ধির সাথে, আইডকের নিম্ন মানগুলিতে স্যাচুরেশন ঘটে।
চিত্রটি বিভিন্ন গেট ভোল্টেজের জন্য উৎস এবং ড্রেনের মধ্যে ড্রেন কারেন্ট বনাম ভোল্টেজের একটি পরিবার দেখায়। এটা স্পষ্ট যে যখন আমাদের সম্পৃক্ততা ভোল্টেজের চেয়ে বেশি হয়, তখন ড্রেন কারেন্ট কার্যত শুধুমাত্র গেট ভোল্টেজের উপর নির্ভর করে।
এটি একটি ইউনিপোলার ট্রানজিস্টরের স্থানান্তর বৈশিষ্ট্য দ্বারা চিত্রিত হয়। গেট ভোল্টেজের ঋণাত্মক মান বৃদ্ধির সাথে সাথে ড্রেন কারেন্ট প্রায় রৈখিকভাবে শূন্যে নেমে আসে যখন কাটঅফ ভোল্টেজের স্তর গেটে পৌঁছে যায়।
ইউনিপোলার ইনসুলেটেড গেট ট্রায়োড
ফিল্ড ইফেক্ট ট্রানজিস্টরের আরেকটি সংস্করণ একটি উত্তাপযুক্ত গেট সহ। এই ধরনের ট্রায়োডকে ট্রানজিস্টর বলা হয়। টিআইআর (ধাতু-অস্তরক-অর্ধপরিবাহী), বিদেশী পদবী - MOSFET. আগে নাম নেওয়া হয়েছিল এমওএস (ধাতু-অক্সাইড-অর্ধপরিবাহী)।
সাবস্ট্রেটটি একটি নির্দিষ্ট ধরণের পরিবাহী পরিবাহী দিয়ে তৈরি (এই ক্ষেত্রে, n), চ্যানেলটি একটি ভিন্ন ধরণের পরিবাহিতার অর্ধপরিবাহী দ্বারা গঠিত হয় (এই ক্ষেত্রে, পি)। গেটটি ডাইইলেকট্রিক (অক্সাইড) এর একটি পাতলা স্তর দ্বারা সাবস্ট্রেট থেকে পৃথক করা হয় এবং শুধুমাত্র উৎপন্ন বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের মাধ্যমে চ্যানেলটিকে প্রভাবিত করতে পারে।একটি নেতিবাচক গেট ভোল্টেজে, উত্পন্ন ক্ষেত্রটি চ্যানেল অঞ্চল থেকে ইলেক্ট্রনগুলিকে স্থানচ্যুত করে, স্তরটি ক্ষয়প্রাপ্ত হয় এবং এর প্রতিরোধ ক্ষমতা বৃদ্ধি পায়। পি-চ্যানেল ট্রানজিস্টরগুলির জন্য, বিপরীতে, একটি ধনাত্মক ভোল্টেজ প্রয়োগ প্রতিরোধের বৃদ্ধি এবং কারেন্ট হ্রাসের দিকে পরিচালিত করে।
ইনসুলেটেড গেট ট্রানজিস্টরের আরেকটি বৈশিষ্ট্য হ'ল স্থানান্তর বৈশিষ্ট্যের ইতিবাচক অংশ (একটি পি-চ্যানেল ট্রায়োডের জন্য নেতিবাচক)। এর মানে হল যে একটি নির্দিষ্ট মানের একটি ধনাত্মক ভোল্টেজ গেটে প্রয়োগ করা যেতে পারে, যা ড্রেন কারেন্টকে বাড়িয়ে তুলবে। আউটপুট বৈশিষ্ট্যের পরিবারে একটি p-n জংশন সহ একটি ট্রায়োডের বৈশিষ্ট্য থেকে কোন মৌলিক পার্থক্য নেই।
গেট এবং সাবস্ট্রেটের মধ্যে অস্তরক স্তরটি খুব পাতলা, তাই উৎপাদনের প্রথম বছর থেকে এমওএস ট্রানজিস্টর (উদাহরণস্বরূপ, ঘরোয়া KP350) স্ট্যাটিক বিদ্যুতের প্রতি অত্যন্ত সংবেদনশীল ছিল। উচ্চ ভোল্টেজ পাতলা ফিল্ম ছিদ্র, ট্রানজিস্টর ধ্বংস. আধুনিক ট্রায়োডে, ওভারভোল্টেজ থেকে রক্ষা করার জন্য নকশা ব্যবস্থা নেওয়া হয়, তাই স্থির সতর্কতা কার্যত প্রয়োজন হয় না।
ইউনিপোলার ইনসুলেটেড গেট ট্রায়োডের আরেকটি সংস্করণ হল প্ররোচিত চ্যানেল ট্রানজিস্টর। এটিতে একটি অন্তর্নির্মিত চ্যানেল নেই; গেটে ভোল্টেজের অনুপস্থিতিতে, উৎস থেকে ড্রেনে কারেন্ট প্রবাহিত হবে না। যদি গেটে একটি ধনাত্মক ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়, তাহলে এটি দ্বারা তৈরি ক্ষেত্রটি সাবস্ট্রেটের এন-জোন থেকে ইলেকট্রনকে "টান" করে এবং কাছাকাছি-পৃষ্ঠের অঞ্চলে কারেন্ট প্রবাহের জন্য একটি চ্যানেল তৈরি করে।এটি থেকে এটি স্পষ্ট যে এই জাতীয় ট্রানজিস্টর, চ্যানেলের ধরণের উপর নির্ভর করে, শুধুমাত্র একটি পোলারিটির ভোল্টেজ দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়। এটি এর উত্তরণ বৈশিষ্ট্য থেকে দেখা যায়।
বাই-গেট ট্রানজিস্টরও আছে। এগুলি সাধারণের থেকে আলাদা যে তাদের দুটি সমান গেট রয়েছে, যার প্রতিটি একটি পৃথক সংকেত দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হতে পারে, তবে চ্যানেলে তাদের প্রভাব সংক্ষিপ্ত করা হয়। এই জাতীয় ট্রায়োডকে সিরিজে সংযুক্ত দুটি সাধারণ ট্রানজিস্টর হিসাবে উপস্থাপন করা যেতে পারে।
FET সুইচিং সার্কিট
ফিল্ড ইফেক্ট ট্রানজিস্টর এর সুযোগ এর মতই বাইপোলার. এগুলি প্রধানত শক্তিশালীকরণ উপাদান হিসাবে ব্যবহৃত হয়। বাইপোলার ট্রায়োড, যখন পরিবর্ধক পর্যায়ে ব্যবহৃত হয়, তখন তিনটি প্রধান সুইচিং সার্কিট থাকে:
- একজন সাধারণ সংগ্রাহকের সাথে (নির্গত অনুসারী);
- একটি সাধারণ বেস সঙ্গে;
- একটি সাধারণ ইমিটার দিয়ে।
ফিল্ড ইফেক্ট ট্রানজিস্টর একইভাবে চালু করা হয়।
একটি সাধারণ ড্রেন সঙ্গে স্কিম
একটি সাধারণ ড্রেন সহ স্কিম (উৎস অনুগামী), ঠিক যেমন একটি বাইপোলার ট্রায়োডে ইমিটার ফলোয়ার, ভোল্টেজ লাভ প্রদান করে না, তবে বর্তমান লাভ অনুমান করে।
সার্কিটের সুবিধা হল উচ্চ ইনপুট প্রতিবন্ধকতা, তবে কিছু ক্ষেত্রে এটি একটি অসুবিধাও - ক্যাসকেড ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক হস্তক্ষেপের জন্য সংবেদনশীল হয়ে ওঠে। প্রয়োজনে R3 প্রতিরোধক চালু করে রিন কমানো যেতে পারে।
সাধারণ গেট সার্কিট
এই সার্কিটটি একটি সাধারণ বেস বাইপোলার ট্রানজিস্টরের মতো। এই সার্কিট ভাল ভোল্টেজ লাভ দেয়, কিন্তু কোন বর্তমান লাভ হয় না। একটি সাধারণ বেস সহ অন্তর্ভুক্তির মতো, এই বিকল্পটি খুব কমই ব্যবহৃত হয়।
কমন সোর্স সার্কিট
একটি সাধারণ উৎসের সাথে ফিল্ড ট্রায়োড চালু করার জন্য সবচেয়ে সাধারণ সার্কিট।এর লাভ নির্ভর করে ড্রেন সার্কিটের রেজিস্ট্যান্সের সাথে Rc এর রেজিস্ট্যান্সের অনুপাতের উপর (লাভ সামঞ্জস্য করতে ড্রেন সার্কিটে একটি অতিরিক্ত প্রতিরোধক ইনস্টল করা যেতে পারে), এবং ট্রানজিস্টরের বৈশিষ্ট্যগুলির খাড়াতার উপরও নির্ভর করে।
এছাড়াও, ফিল্ড-ইফেক্ট ট্রানজিস্টর একটি নিয়ন্ত্রিত প্রতিরোধ হিসাবে ব্যবহৃত হয়। এটি করার জন্য, অপারেটিং পয়েন্টটি রৈখিক বিভাগের মধ্যে নির্বাচন করা হয়। এই নীতি অনুসারে, একটি নিয়ন্ত্রিত ভোল্টেজ বিভাজক প্রয়োগ করা যেতে পারে।
এবং এই মোডে একটি ডাবল-গেট ট্রায়োডে, আপনি প্রয়োগ করতে পারেন, উদাহরণস্বরূপ, সরঞ্জাম গ্রহণের জন্য একটি মিক্সার - প্রাপ্ত সংকেতটি একটি গেটে এবং অন্যটিতে দেওয়া হয় - স্থানীয় অসিলেটর সংকেত.
যদি আমরা এই তত্ত্বটি গ্রহণ করি যে ইতিহাস একটি সর্পিলভাবে বিকাশ লাভ করে, আমরা ইলেকট্রনিক্সের বিকাশের একটি প্যাটার্ন দেখতে পাব। ভোল্টেজ-নিয়ন্ত্রিত বাতি থেকে দূরে সরে গিয়ে, প্রযুক্তি বাইপোলার ট্রানজিস্টরের দিকে চলে গেছে, যা নিয়ন্ত্রণ করতে কারেন্ট প্রয়োজন। সর্পিল একটি সম্পূর্ণ বাঁক তৈরি করেছে - এখন সেখানে ইউনিপোলার ট্রায়োডের আধিপত্য রয়েছে, যা ল্যাম্পের মতো, নিয়ন্ত্রণ সার্কিটে বিদ্যুত খরচের প্রয়োজন হয় না। চক্রাকার বক্ররেখা আরও কোথায় নিয়ে যাবে তা দেখা হবে। এখন পর্যন্ত, ফিল্ড-ইফেক্ট ট্রানজিস্টরের বিকল্প নেই।
অনুরূপ নিবন্ধ:
