البوابة والمصدر والمصرف

تحكّم بالحمل بواسطة مجال كهربائي

MOSFET اختصار Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor: ترانزستور تأثير مجال من معدن وأكسيد وشبه موصل، تتحكم بوابته المعزولة بالممر الموصل عبر مجال كهربائي. في مثال القناة n تحمل الإلكترونات الشحنة السالبة؛ البوابة للتحكم والمصدر عند مرجع 0 V والمصرف متصل بالحمل. الملي واط (mW) جزء من ألف من الواط.

افتح التجربة التفاعلية

طاولة التجارب

غيّر إعدادات الدائرة وتوقّع القراءات ثم تحقق من التحدي. هذه نماذج تعليمية، وتوضح كل تجربة افتراضاتها.

سجّل الدخول لحفظ تقدمك. يبقى تقدم الضيف على هذا الجهاز.

افتح المختبر في نافذة كاملة

لماذا تعمل

مفتاح تعليمي: جهد بوابة 3 V أو أكثر يعطي مقاومة تشغيل 2 Ω، ودون ذلك يكون المسار مفتوحًا. نهمل المنحنيات الحقيقية وسعة البوابة والديود الداخلي؛ العتبة الحقيقية لا تضمن التوصيل الكامل. G وD وS علامات البوابة والمصرف والمصدر. VGS جهد البوابة بالنسبة للمصدر (هنا Vg)؛ VDS جهد المصرف بالنسبة للمصدر، ويساوي هنا جهد المصرف لأن المصدر عند 0 V.

Vg جهد البوابة بالنسبة للمصدر وVs التغذية وRL مقاومة الحمل. عند التشغيل I = Vs/(RL + 2 Ω)، جهد المصرف = I × 2 Ω والفقد = I² × 2 Ω. البوابة تقدم التحكم لا طاقة الحمل.

الصعوبة

ابنِ · ابنِ الدائرة
شغّل التغذية 5 V والبوابة 0 V والحمل 100 Ω. أبقِ الحمل مطفأً.
تحتاج إلى تلميح؟
Vs = 5 V; Vg = 0 V; RL = 100 Ω → 0 mA
استكشف · غيّر متغيرًا واحدًا
أبقِ التغذية 5 V والحمل 100 Ω؛ اضبط البوابة على 5 V. اقرأ نحو 49.02 mA.
تحتاج إلى تلميح؟
Vs = 5 V; Vg = 5 V; RL = 100 Ω → 49.02 mA
حلّ بنفسك · حل التحدي
عند تغذية 12 V وبوابة 5 V، احصل على 20–30 mA وفقد في المفتاح لا يتجاوز 2 mW.
تحتاج إلى تلميح؟
Vs = 12 V; Vg = 5 V; RL = 400 Ω → 29.85 mA; 1.782 mW

قراءات إضافية ووصفات الدوائر