Comment fonctionne le mosfet

Le principe de fonctionnement du MOSFET : la polarisation de grille applique un champ électrique, créant un effet de champ dans le substrat. L'effet de champ forme une couche d'inversion reliant la source et le drain. La couche d'inversion forme un chemin et le courant circule de la source vers le drain pour réaliser la conduction. Lorsque la polarisation de grille est supprimée, la couche d'inversion disparaît et le flux de courant est bloqué, atteignant ainsi la coupure.

Comment fonctionne le MOSFET

Un transistor à effet de champ à semi-conducteur à oxyde métallique (MOSFET) est un dispositif semi-conducteur largement utilisé dans les produits électroniques. Son principe de fonctionnement est basé sur l'effet de champ.

Effet de champ

Lorsqu'un champ électrique est appliqué à un semi-conducteur, il affecte le comportement des porteurs dans le semi-conducteur. Par exemple, un champ électrique positif repousse les électrons (porteurs de charge négatifs) vers un côté du semi-conducteur, laissant plus de trous (porteurs de charge positifs). Cet effet est appelé effet de champ.

Structure du MOSFET

Le MOSFET se compose d'un substrat en silicium, d'une source, d'un drain et d'une grille.

• Substrat en silicium : Le matériau semi-conducteur (généralement de type N ou de type P) qui constitue la base du MOSFET.
• Source et Drain : Contacts métalliques utilisés pour fournir du courant au MOSFET.
• Gate : Le contact métallique entre le conducteur (généralement du métal) et la couche isolante (oxyde), utilisé pour contrôler l'activation et la désactivation du MOSFET.

Comment ça marche

Le principe de fonctionnement du MOSFET implique les étapes suivantes :

1. Gate Biasing : Lorsqu'une tension positive est appliquée à la grille, elle crée un champ électrique entre le substrat et la couche isolante. .
2. Effet de champ : Le champ électrique attire des trous ou des électrons dans le substrat (selon le type de substrat), formant une région appelée couche d'inversion.
3. Couche d'inversion : La couche d'inversion est une région à conductivité plus élevée qui relie la source et le drain.
4. Conduction : Lorsque la couche d'inversion est formée, le courant peut circuler de la source au drain. MOSFET s'allume.
5. Cutoff : Lorsque la polarisation de la grille est supprimée, la couche d'inversion disparaît et le flux de courant ne peut plus circuler vers le drain. Le MOSFET est éteint.

En contrôlant la tension de grille, le MOSFET peut être activé ou désactivé, contrôlant ainsi le flux de courant.

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