Tabel Persamaan MOSFET (Transistor) Lengkap adalah sumber penting bagi para insinyur dan peneliti yang terlibat dalam desain dan analisis rangkaian berbasis MOSFET.
Tabel ini menyajikan kumpulan komprehensif persamaan yang mencirikan perilaku MOSFET dalam berbagai wilayah operasinya, menyediakan dasar yang kokoh untuk memprediksi dan mengoptimalkan kinerja rangkaian.
MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor) adalah komponen semikonduktor penting yang banyak digunakan dalam rangkaian elektronik modern. Mereka berfungsi sebagai sakelar, penguat, dan perangkat kontrol daya, memberikan fleksibilitas dan efisiensi yang luar biasa dalam berbagai aplikasi.
Tabel Persamaan MOSFET
Transistor MOSFET | Persamaan | Karakteristik |
IRFZ44N | IRFZ46N, STP55N06, 2SK2376, BUK456-60H, STP50N06, 2SK2312, 2SK2376, BUJ102S, IRF1010A, IRF2807, IRFB3207, IRF1010E | N-Channel, Daya tinggi, Arus drain 41A, Tegangan drain-source 55V, Tegangan gate-source 20V |
K2698 | K2698B | N-Channel, Daya, Kapasitas switching cepat, Test avalanche 100%, Maksimum temperatur 150°C |
K3878 | 2SK3757, 2SK3766, 2SK3767, 2SK3798, 2SK3799, 2SK3842, 2SK3843, 2SK3845, 2SK4106, 2SK3880, 2SK3940, 2SK4003, 2SK4013, 2SK4014, 2SK4017, 2SK4023, 2SK4026 | N-Channel, Arus drain 9A, Switching cepat, Tegangan drain 900V, Tegangan ambang batas 4V |
P55NF06 | IRF2807, IRFB3207, IRFB4710, IRFZ44N, IRF1405, IRF540N, IRF3205 | N-Channel, Arus drain 50A, Rds rendah 18mOhm, VGS 20V |
50N06 | UFZ44, FTK50N06P | N-Channel, Arus drain 50A, Switching cepat, Resistansi on-state rendah, Tegangan breakdown 60V, Vgs(th) 4V |
5N60 | 5N60F, 5N65, 5N65K | N-Channel, Arus drain 5A, Switching cepat, Daya gate rendah, Resistansi rendah, Longsoran tinggi |
SVF4N65F | 2SK3757, 2SK3766, 2SK3767, 2SK3798, 2SK3799, 2SK3842, 2SK3843, 2SK3845, 2SK4106, 2SK3880, 2SK3940, 2SK4003, 2SK4013, 2SK4014, 2SK4017, 2SK4023, 2SK4026 | N-Channel, VGS 10V |
7N65 | 8N60C, 10N60C, 12N60C | N-Channel, Tegangan tinggi, Switching cepat, Pengisian gerbang rendah, Rds rendah, Longsoran tinggi |
K7A65D | K2996 | N-Channel, Rds rendah, Transfer cepat, VDS 650V |
IRF1404 | IRF2804, IRFB3004, IRFB3077, IRFB3206, IRFB3004, IRFB3006, IRFB3006G, IRFB3004G, IRFB3077 | N-Channel, Daya, Tegangan 55V, Arus 140A |
IRF740 | 2SK1400A, BUK457-400B, BUZ61A, IRF740S, MTP10N40E, RFP7N35, RFP7NA40 | N-Channel, Daya, Dapat mengalihkan beban hingga 400V, Arus 10A, Vgs(th) 10V |
IRF640 | Y | N-Channel, Daya, Tegangan 55V, Arus 140A |
Tabel persamaan MOSFET memberikan ringkasan komprehensif tentang persamaan yang digunakan untuk menganalisis dan mendesain transistor MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor) dalam berbagai wilayah operasi.
Tabel ini meliputi persamaan untuk menghitung parameter penting seperti arus drain, tegangan drain-source, transkonduktansi, dan kapasitas gerbang. Kondisi operasi dan deskripsi singkat dari setiap wilayah operasi juga disertakan.
Wilayah Linier
Di wilayah linier, MOSFET beroperasi sebagai resistor yang dikendalikan oleh tegangan gerbang. Persamaan yang relevan adalah:
- Arus drain: ID= (W/L)μC ox(V GS– V th)V DS
- Tegangan drain-source: VDS= (L/W)(V GS– V th)I D
- Transkonduktansi: gm= (W/L)μC oxV DS
- Kapasitas gerbang: CGS= (W/L)C ox
Wilayah Saturasi
Di wilayah saturasi, MOSFET beroperasi sebagai sakelar yang dikontrol oleh tegangan gerbang. Persamaan yang relevan adalah:
- Arus drain: ID= (W/2L)μC ox(V GS– V th) 2
- Tegangan drain-source: VDS= V GS– V th
- Transkonduktansi: gm= (W/L)μC ox(V GS– V th)
- Kapasitas gerbang: CGS= (2/3)(W/L)C ox
Wilayah Cut-Off
Di wilayah cut-off, MOSFET tidak menghantarkan arus. Persamaan yang relevan adalah:
- Arus drain: ID= 0
- Tegangan drain-source: VDS= V DD
- Transkonduktansi: gm= 0
- Kapasitas gerbang: CGS= (W/L)C ox
Jenis Jenis MOSFET
MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) adalah jenis transistor efek medan yang banyak digunakan dalam aplikasi elektronik modern. Ada beberapa jenis MOSFET yang berbeda, masing-masing dengan karakteristik dan aplikasi unik.
Junction Field Effect Transistor (JFET)
JFET adalah jenis MOSFET yang menggunakan sambungan PN untuk mengontrol aliran arus. JFET memiliki tiga terminal: gate, source, dan drain. Terminal gate diisolasi dari saluran oleh lapisan oksida logam, dan tegangan yang diterapkan pada gate mengontrol lebar saluran, sehingga mengatur aliran arus antara source dan drain.
Metal Semiconductor Field Effect Transistor (MESFET)
MESFET adalah jenis MOSFET yang menggunakan logam-semikonduktor Schottky junction untuk mengontrol aliran arus. MESFET memiliki tiga terminal: gate, source, dan drain. Terminal gate diisolasi dari saluran oleh lapisan logam, dan tegangan yang diterapkan pada gate mengontrol lebar saluran, sehingga mengatur aliran arus antara source dan drain.
Insulated Gate Field Effect Transistor (IGFET)
IGFET adalah jenis MOSFET yang menggunakan lapisan isolator untuk mengontrol aliran arus. IGFET memiliki empat terminal: gate, source, drain, dan body. Terminal gate diisolasi dari saluran oleh lapisan isolator, dan tegangan yang diterapkan pada gate mengontrol lebar saluran, sehingga mengatur aliran arus antara source dan drain.
IGFET adalah jenis MOSFET yang paling umum digunakan, dan juga dikenal sebagai MOSFET.
Simbol dan Struktur MOSFET
MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) adalah jenis transistor yang banyak digunakan dalam rangkaian elektronik. MOSFET memiliki simbol skematik yang mewakili struktur fisik dan operasi internalnya.
Secara fisik, MOSFET terdiri dari tiga terminal: gerbang (gate), sumber (source), dan drain (drain). Struktur internal MOSFET memiliki dua daerah tipe-n (sumber dan drain) yang dipisahkan oleh daerah tipe-p (saluran). Gerbang, yang merupakan elektroda logam, diisolasi dari saluran oleh lapisan oksida logam.
Operasi MOSFET
Operasi MOSFET bergantung pada tegangan yang diterapkan pada gerbang. Ketika tegangan gerbang tinggi, medan listrik yang dihasilkan akan menarik elektron dari sumber ke saluran, menciptakan jalur konduktif antara sumber dan drain. MOSFET dikatakan dalam kondisi “on” atau “konduksi”.
Ketika tegangan gerbang rendah, medan listrik yang dihasilkan akan menolak elektron dari saluran, memutuskan jalur konduktif antara sumber dan drain. MOSFET dikatakan dalam kondisi “off” atau “non-konduksi”.
Kelebihan MOSFET
MOSFET memiliki beberapa kelebihan dibandingkan jenis transistor lainnya, termasuk:
- Impedansi input tinggi
- Kecepatan switching tinggi
- Konsumsi daya rendah
- Ukuran kecil