Transcript 2A Teori MOSFET(ke2).

MOSFET
(Metal Oxide Semiconductor FET)
Berdasarkan mode operasinya MOSFET dapat dibedakan
menjadi 2 yaitu :
• D-MOSFET yang dapat bekerja pada mode operasi
depletion-enhancement.
Pada DMOSFET, gerbang diisolasi dari kanal, sehingga DMOSFET
dapat juga diaktifkan dengan menggunakan tegangan gerbang (VGS).
Semakin naik VGS, konduksi dari source ke drain makin besar sehingga
arus kanal semakin besar.
Sama seperti JFET, maka DMOSFET juga terdapat 2 tipe, yaitu tipe-n
dan tipe-p.
•
E-MOSFET yang hanya dapat bekerja pada mode
operasi enhancement.
Keterangan Enhancement : perbaikan peningkatan
Depletion : penipisan
1
Struktur DMOSFET
n-Channel depletion MOSFET
showing channel length L and channel width W.
2
Depletion Type MOSFET
3
4
Karakteristik
5
Sket Kurva
• Sket Kurva karakteristik MOSFET tipe
depletion dengan IDSS = 10 mA dan
Vp = -4 V.
• Jawab : membuat kurva ID – VGS, dengan menentukan 4 titik ID,
yaitu :
* ID = IDSS
* ID = IDSS/2
* ID = IDSS/4
* ID = 0 mA
Caranya menggunakan pers shokhley seperti pada JFET
6
Simbol
7
Enhancement MOSFET
Seperti halnya pada DMOSFET, EMOSFET juga
mempunyai oksida logam tapi drain dan source
tidak terhubung dalam satu kanal melainkan
dipisahkan oleh substrat.
Dalam hal ini untuk mendapatkan arus maka
harus diberikan tegangan yang cukup ke gerbang
(VG). Untuk EMOSFET kanal N tegangan antara
gate dan source (VGS) minimum yang
menyebabkan mengalirnya arus disebut tegangan
ambang batas (threshold) (VT).
8
Enhancement-Type MOSFET
9
n-Channel enhancement MOSFET
showing channel length L and channel width W.
10
enhancement-mode n-channel MOSFET
11
Enhancement-Type MOSFET
I D  k (VGS  VT )
k
V
2
I D ( on )
GS ( on )
 VT 
2
12
• Sket Kurva Karakteristik n-channel
Enhancement –type MOSFET dengan :
ID(on) = 10 mA
VGS(on) = 8V
VT = 2 V
• Jawab : membuat kurva ID – VGS, dengan menentukan 4 titik ID,
yaitu :
* ID = ID(on)
* ID = ID(on)/2
* ID = ID(on)/4
* ID = 0 mA
13
Karakteristik ( p-channel)
14
Simbol
15
PRINSIP KERJA
For vGS < Vto the pn junction between drain and body
is reverse biased (kaki Drain dan source belum tehubung)
16
Sehingga iD=0.
vGS >Vto ----> terbentuk saluran n.
vGS bertambah----> saluran membesar, vDS mengecil,
Besarnya I D sebanding dengan vDS.
17
vDS bertambah, saluran mengecil di drain dan
Laju pertambahan iD : melambat
Saat vDS> vGS -Vto, ----> iD tetap (daerah saturasi)
18
LAMPIRAN
19
Perbedaan Kurva Karakteristik transfer
3 jenis FET
ID versus vGS in the saturation region
for n-channel devices.
20
p-Channel FET circuit symbols.
Sama dengan n-channel devices,
kecuali arah panah
21