ความรู้พื้นฐานที่เกี่ยวกับมอสเฟต (MOSFET)
ถ้าจะกล่าวถึงอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET) นั้น ก็สามารถที่จะอธิบายได้ดังนี้ครับ โดยอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET) นั้นจะเป็นทรานซิสเตอร์อีกแบบหนึ่ง และเป็นอุปกรณ์ทางอิเล็กทรอนิกส์ที่ได้รับความนิยมมากในปัจจุบันครับ ในการนำไปใช้ในการออกแบบเป็นวงจรรวม ซึ่งอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET)นั้นจะแบ่งได้เป็น 2 ชนิด คือ n-channel และ p-channel โดยอุปกรณ์ทางอิเล็กทรอนิกส์นี้จะสร้างขึ้นมาจากสารกึ่งตัวนำซึ่งจะประกอบด้วยสารกึ่งตัวนำชนิด N และสารกึ่งตัวนำชนิด P โดยมอสเฟต(MOSFET) นั้นจะแบ่งตามโครงสร้างได้ดังแสดงในรูปที่ 1
รูปที่ 1 ลักษณะโครงสร้างพื้นฐานของอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET)
จากในรูปที่ 1 จะเห็นถึงลักษณะโครงสร้างพื้นฐานของอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET) โดยอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET) นั้นจะแบ่งตามโครงสร้างได้เป็น 2 ชนิด คือ มอสเฟต(MOSFET) ชนิด n-channel และมอสเฟต(MOSFET) ชนิด p-channel โดยจะเห็นว่ามอสเฟต(MOSFET) ทั้งสองชนิดนั้นจะมีขาที่ต่อออกมาใช้งานหลักๆ อยู่ทั้งหมด 3 ขา ด้วยกันครับ ซึ่งประกอบด้วย ขาเกท (G : Gate), ขาเดรน (D : Drain) และขาซอร์ส (S : Source) นั้นเองครับ ส่วนอีกขาที่เห็นจากโครงสร้างนั้นก็คือ ขาเบส (B : Base) ซึ่งจะถูกต่อเข้ากับขาซอร์ส (S : Source) นั้นเองครับ ดังนั้นในการนำมาใช้งานเราจะเห็นขาของอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET) เพียง 3 ขาเท่านั้นเองครับ
แต่ในส่วนของการที่จะนำอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET) ไปใช้งานและการทำให้อุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET) นี้สามารถที่จะทำงานได้นั้นหรือสามารถที่จะนำกระแสได้นั้น เราก็จะต้องทำการกำหนดค่าของแรงดันให้มีค่าที่เหมาะสมกับลักษณะโครงสร้างของมอสเฟต(MOSFET) นั้นๆ ครับ ซึ่งเราจะเรียกว่า การไบแอส (Bias) ให้กับอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET) สามารถที่จะทำงานตามที่เราต้องการนั้นเองครับ โดยลักษณะของการไบแอสอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET) นั้นก็คือการป้อนแรงดันให้กับขาเกท(G : Gate) เพื่อใช้ในการควบคุมการไหลของกระแสนั้นเองครับ โดยสามารถที่จะแบ่งออกได้ตามชนิดของอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET) ดังนี้ครับ
1.) มอสเฟต(MOSFET) ชนิด n-channel ถ้าเราทำการกำหนดค่าของแรงดันที่ขาเกท มีค่าน้อย ก็จะส่งผลให้ขาเดรน(D) และขาซอร์ส(S) ไม่มีกระแสไหลผ่านนั้นเองครับ แต่ถ้าเราทำการกำหนดค่าของแรงดันที่ขาเกท มีค่ามาก ก็จะส่งผลให้ขาเดรน(D) และขาซอร์ส(S) มีกระแสไหลผ่านนั้นเองครับ
2.) มอสเฟต(MOSFET) ชนิด p-channel ถ้าเราทำการกำหนดค่าของแรงดันที่ขาเกท มีค่ามาก ก็จะส่งผลให้ขาเดรน(D) และขาซอร์ส(S) ไม่มีกระแสไหลผ่านนั้นเองครับ แต่ถ้าเราทำการกำหนดค่าของแรงดันที่ขาเกท มีค่าน้อย ก็จะส่งผลให้ขาเดรน(D) และขาซอร์ส(S) มีกระแสไหลผ่านนั้นเองครับ
ซึ่งในที่นี้จะขอกล่าวถึงการไบแอสอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET) ชนิด n-channel เพียงแบบเดียวนะครับดังแสดงในรูปที่ 2 และรูปที่ 3 เพราะเราจะนำไปใช้งานในการออกแบบวงจรที่จะขอกล่าวในหัวข้อต่อไปครับ
รูปที่ 2 ลักษณะการไบแอสอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET) ชนิด n-channel
รูปที่ 3 ลักษณะการไบแอสอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET) ชนิด p-channel
ซึ่งในการที่จะนำอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET) มาใช้งานนั้น เราจะต้องทำการกำหนดค่าของแรงดันไบแอสที่จะนำมาใช้งานให้มีค่าที่เหมาะสมให้กับมอสเฟต(MOSFET) ที่เราเลือกมาใช้งาน ซึ่งถ้าเราพิจารณาถึงโครงสร้างของมอสเฟต(MOSFET) เราก็จะพบว่าการที่จะเปลี่ยนสภาพของสารกึ่งตัวนำที่เชื่อมต่อที่ขา (D) กับขา (S) ให้เป็นสารกึ่งตัวนำชนิดเดียวกันนั้นจะเกิดขึ้นได้จากการป้อนแรงดันไบแอส นั้นเองครับ และถ้าเรากำหนดให้แรงดัน ก็จะไม่มีกระแส ไหล แต่แรงดันของ นั้นจะไม่ได้มีค่าเป็น นะครับ แต่มันจะเกิดค่าแรงดันที่เราจะเรียกว่าแรงดันเทรชโฮลด์ (Threshold Voltage : ) นั้นเองครับ และถ้าเราพิจารณาดูจากโครงสร้างภายในของอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET) เราก็จะพบอีกว่ามันจะแรงดันระหว่างขา (B) กับขา (S) ซึ่งค่าแรงดันที่เกิดขึ้นนี้นะครับ มันจะทำให้ค่าแรงดันเทรชโฮลด์ มีค่าแรงดันที่เปลี่ยนแปลงไป และจะส่งผลต่อค่าของกระแส ที่ไหลด้วยนะครับ โดยค่าแรงดันที่เกิดขึ้นนี้เราจะเรียกว่า แรงดัน Body Effect : นั้นเองครับ และจากคุณสมบัติต่างๆ ที่ได้กล่าวมานั้น เราก็จะกล่าวถึงลักษณะการทำงานของมอสเฟต(MOSFET) โดยสามารถที่แบ่งออกได้เป็น 3 สภาวะการทำงาน คือ
1.) สภาวะการทำงานแบบคัตออฟ (Cut-off Mode)
2.) สภาวะการทำงานแบบไตรโอด (Triode Mode)
3.) สภาวะการทำงานแบบแอกทีฟ (Active Mode)
ซึ่งจากลักษณะการทำงานของอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET) ทั้ง 3 สภาวะการทำงานนั้น ดังแสดงในรูปที่ 4
รูปที่ 4 ลักษณะการทำงานของอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET) ทั้ง 3 สภาวะการทำงาน
โดยจากลักษณะการทำงานของอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET) ทั้ง 3 สภาวะที่ได้แสดงใน รูปที่ 4 นั้นจะสามารถทำงานในแต่ละสภาวะได้ดังต่อไปนี้ครับ
- สภาวะการทำงานแบบคัตออฟ (Cut-off Mode) : อุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET) จะทำงานในสภาวะนี้ได้ เมื่อเรากำหนดให้ นั้นเองครับ
- สภาวะการทำงานแบบไตรโอด (Triode Mode) : อุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET) จะทำงานในสภาวะนี้ได้ เมื่อเรากำหนดให้ นั้นเองครับ
- สภาวะการทำงานแบบแอกทีฟ (Active Mode) : อุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET) จะทำงานในสภาวะนี้ได้ เมื่อเรากำหนดให้ นั้นเองครับ
เป็นอย่างไรบ้างครับพอที่จะเข้าใจถึงอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET) แล้วนะครับ ทีนี้มาดูกันต่อนะครับกับอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET) ซึ่งจะเป็นการกล่าวถึงอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET) ในทางอุดมคตินะครับ เพราะในอันดับแรกนั้นเราจะต้องทำการศึกษาถึงอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET) ในอุดมคติก่อนนะครับ เพื่อใช้เป็นพื้นฐานในการออกแบบวงจรต่างๆ ครับ โดยอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET) ในทางอุดมคตินั้นจะเป็นอุปกรณ์ทางอิเล็กทรอนิกส์ที่จะมีคุณสมบัติความสัมพันธ์ระหว่างค่าแรงดัน และค่าของกระแส ซึ่งสามารถที่จะเขียนสมการแสดงความสัมพันธ์นี้ได้ครับ โดยจะแบ่งสมการออกได้เป็น 3 สภาวะการทำงาน ดังแสดงในสมการที่ 1 สมการที่ 2 และสมการที่ 3
และจากสมการที่ได้แสดงไว้นั้น เราสามารถที่จะเขียนสมการที่จะแสดงถึงตัวแปรที่สำคัญของสมการได้ดังสมการที่ 4 สมการที่ 5 และสมการที่ 6
เมื่อ คือ ค่าคงที่ของโครงสร้างมอสเฟต(MOSFET) โดยที่มอสเฟต(MOSFET) แต่ละเบอร์นั้นจะมีค่าคงที่นี้แตกต่างกันไปครับ โดยค่าของ นี้จะมีค่ามากหรือน้อยนั้นจะขึ้นอยู่กับขนาดความกว้าง ,ความยาว ,ค่าการเคลื่อนที่ของพาหะในตัวกลาง และค่าของประจุไฟฟ้าที่เกิดขึ้นอยู่ระหว่างชนิดของสารกึ่งตัวนำในโครงสร้างมอสเฟต(MOSFET) นั้นเองครับ
รูปที่ 5 กราฟแสดงความสัมพันธ์ระหว่างค่ากระแส กับค่าแรงดัน
จากรูปที่ 5 นั้นจะเป็นกราฟแสดงความสัมพันธ์ระหว่างค่ากระแส กับค่าแรงดัน โดยจะเห็นได้ว่าสามารถที่จะแบ่งออกได้เป็น 3 สภาวะการทำงานนั้นเองครับ
และจากรูปที่ 6 นั้นจะเป็นกราฟแสดงความสัมพันธ์ระหว่างค่ากระแส กับค่าแรงดัน เมื่อกำหนดให้ค่าแรงดัน มีค่าคงที่ โดยจะเห็นได้ว่าแรงดัน นั้นจะมีผลอย่างมากครับกับค่าของกระแส นั้นเองครับ
รูปที่ 6 กราฟแสดงความสัมพันธ์ระหว่างค่ากระแส กับค่าแรงดัน
เมื่อกำหนดให้ค่าแรงดัน มีค่าคงที่
เป็นอย่างไรบ้างครับพอที่จะเข้าใจถึงคุณสมบัติของอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET) กันมากขึ้นแล้วใช่ไหมครับ ทีนี้เรามาดูถึงคุณลักษณะในทางปฏิบัติกันบ้างนะครับ โดยจะขอกล่าวถึงสภาวะการทำงานแบบแอกทีฟ (Active Mode) เพียงอย่างเดียวนะครับ เพราะเราจะนำไปใช้งานในการออกแบบวงจรต่อไปครับ โดยจากสมการที่ 3 นั้น ถ้าเราจะนำไปใช้งานจริงนั้น เพื่อให้ง่ายต่อการออกแบบวงจร เราก็จะกำหนดให้ นั้นเองครับ โดยสามารถเขียนสมการได้ดังสมการที่ 7
ตัวอย่างค่าพารามิเตอร์ที่สำคัญๆ ของอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET) ที่เราจะนำไปใช้ในการคำนวณในการออกแบบวงจรต่อไปครับ ดังแสดงในรูปที่ 7
รูปที่ 7 แสดงถึงตัวอย่างค่าพารามิเตอร์ที่สำคัญๆ ของอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET)
พื้นฐานการคำนวณอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET)
ในหัวข้อนี้เราจะขอกล่าวถึงพื้นฐานการคำนวณที่สำคัญๆ ของตัวอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET) นะครับ เพื่อให้เกิดความเข้าใจมากยิ่งขึ้นนะครับ ซึ่งในส่วนแรกนี้จะขอกล่าวถึงการคำนวณหาค่าต่างๆ ที่สำคัญของอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET) นะครับมาดูกันเลยนะครับ
จากสมการที่ 1 ถึงสมการที่ 7 ถ้ากำหนดให้อุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET)มีข้อมูลดังต่อไปนี้ก็จะสามารถแสดงวิธีการคำนวณหาค่าต่างๆ ที่สำคัญได้ดังนี้ครับ ดังแสดงในรูปที่ 8
รูปที่ 8 แสดงการคำนวณหาค่าต่างๆ ที่สำคัญของอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET)
- คำนวณหาค่ากระแส โดยใช้สมการที่ 3 (Active Mode)
จากการคำนวณก็จะเห็นได้ว่าถ้าอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET) มีข้อมูลดังที่กำหนดมาให้นั้นซึ่งทำงานอยู่ในสภาวะแบบแอกทีฟ (Active Mode) เราก็จะสามารถทำการคำนวณหาค่ากระแส ได้ไม่ยากนะครับ ซึ่งก็ต้องทดลองคำนวณดูนะครับ
และในส่วนที่สองนี้ก็จะขอกล่าวถึงการคำนวณหาค่ากระแส ของอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET) เหมือนกันนะครับ ที่ทำงานอยู่ในสภาวะแบบ (Active Mode) โดยจะมีการปรับเปลี่ยนค่าต่างๆ ที่สำคัญได้ดังนี้ครับ ดังแสดงในรูปที่ 9
รูปที่ 9 แสดงการคำนวณหาค่าต่างๆ ที่สำคัญของอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET)
- คำนวณหาค่ากระแส โดยใช้สมการที่ 3 (Active Mode)
จากการคำนวณก็จะเห็นได้ว่าถ้าอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET) มีข้อมูลดังที่กำหนดมาให้นั้นซึ่งทำงานอยู่ในสภาวะแอกทีฟ (Active Mode) เราก็จะสามารถทำการคำนวณหาค่ากระแส ได้ไม่ยากเช่นกันนะครับ ซึ่งก็ต้องทดลองคำนวณดูนะครับ
พื้นฐานการออกแบบวงจรด้วยอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET)
ในส่วนของหัวข้อนี้ก็จะขอกล่าวถึงพื้นฐานการออกแบบวงจรด้วยอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET) นะครับ โดยจะได้นำเอาหลักการทำงานและคุณสมบัติของอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET) ที่กล่าวไว้ในตอนต้นมาใช้ในการสร้างวงจรต่างๆ กันดูนะครับ เพื่อให้เกิดความเข้าใจในอุปกรณ์ มอสเฟต(MOSFET) นี้มากขึ้นนะครับ มาดูกันเลยนะครับ
วงจรที่จะขอกล่าวก็คือวงจรไบแอสมอสเฟต(MOSFET) นะครับ ซึ่งจะขอกล่าวถึงวงจรโดยจะแบ่งออกได้เป็น 3 วงจรนะครับ คือ วงจรไบแอสมอสเฟต(MOSFET) แบบที่ 1 ,วงจรไบแอสมอสเฟต(MOSFET) แบบที่ 2 และวงจรไบแอสมอสเฟต(MOSFET) แบบที่ 3 มาดูกันเลยนะครับ
- การออกแบบวงจรไบแอสมอสเฟต (MOSFET) แบบที่ 1 มีวิธีการออกแบบดังนี้
จากรูปวงจรดังแสดงในรูปที่ 10 เป็นวงจรไบแอสมอสเฟต(MOSFET) แบบที่ 1 ซึ่งในตัวอย่างนี้จะขอกำหนดผลตอบสนองของวงจรดังนี้
กำหนดให้ - กระแส ที่ต้องการมีค่าเท่ากับ
- แรงดัน มีค่าเท่ากับ
- แรงดัน มีค่าเท่ากับ
- แรงดัน มีค่าเท่ากับ
- และวงจรนี้ใช้มอสเฟต (MOSFET) ที่มีค่าพารามิเตอร์ที่สำคัญ คือ , และ
ซึ่งจากข้อมูลที่กำหนดให้มานั้นเราจะพบว่ามีสิ่งที่เราจะต้องหาค่าคือหาค่าของตัวต้านทาน และหาค่าของตัวต้านทาน ว่ามีค่าเท่าไร เพื่อที่จะทำให้กระแส มีค่าเท่ากับ
รูปที่ 10 วงจรไบแอสมอสเฟต(MOSFET) แบบที่ 1
มาเริ่มออกแบบกันเลยนะครับ ในอันดับแรกก็คงจะทำการหาค่าแรงดัน ว่ามีค่าเท่าไร โดยมีสูตรที่ใช้ในการคำนวณดังสมการที่ 8
ดังนั้นเมื่อทำการแทนค่าจะได้เท่ากับ
และเมื่อเราทราบค่าของแรงดัน แล้วที่นี้ก็คงจะเป็นการคำนวณหาค่าของแรงดัน ว่ามีค่าเท่าไร โดยมีสูตรที่ใช้ในการคำนวณตามคุณสมบัติของอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET) ดังสมการที่ 9
ดังนั้นเมื่อทำการแทนค่าจะได้เท่ากับ
และเมื่อเราทราบค่าของแรงดัน แล้วนะครับ จากนั้นเราจะมาพิจารณาวงจรกันดูนะครับ ซึ่งถ้าพิจารณาแล้วเราจะพบว่าแรงดันที่ขา หรือ นั้นจะมีค่าแรงดันเท่ากับ ครับ ดังนั้นเราก็จะสามารถที่จะสรุปได้ว่าแรงดันที่ขา หรือ นั้นจะมีค่าแรงดันเท่ากับ และแรงดันที่ขา หรือ นั้นก็จะมีค่าแรงดันเท่ากับ นั้นเองครับ (**ก็เนื่องมาจากการที่เราได้กำหนดให้แรงดัน ครับ เพราะว่า นั้นเองครับ**)
ดังนั้นจากค่าต่างๆ ที่เราได้ทำการคำนวณมานั้นก็สามารถที่จะนำมาใช้ในการคำนวณหาค่าของตัวต้านทาน และหาค่าของตัวต้านทาน ได้ดังต่อไปนี้ครับ
เป็นอย่างไรบ้างครับไม่ยากเลยใช่ไหมครับในการออกแบบวงจรไบแอสมอสเฟต(MOSFET) แบบที่ 1 ซึ่งจะเห็นว่าค่าของตัวต้านทาน และหาค่าของตัวต้านทาน ที่เราคำนวณได้นั้นก็จะนำมาใช้ในวงจรไบแอสมอสเฟต(MOSFET) แบบที่ 1 นั้นเองครับ ซึ่งจะส่งผลให้กระแส ไหลเท่ากับ นั้นเองครับ ถ้าอย่างไรก็ต้องลองออกแบบวงจรนี้ดูนะครับ
- การออกแบบวงจรไบแอสมอสเฟต (MOSFET) แบบที่ 2 มีวิธีการออกแบบดังนี้
จากรูปวงจรดังแสดงในรูปที่ 11 เป็นวงจรไบแอสมอสเฟต(MOSFET) แบบที่ 2 ซึ่งในตัวอย่างนี้จะขอกำหนดผลตอบสนองของวงจรดังนี้
กำหนดให้ - กระแส ที่ต้องการมีค่าเท่ากับ
- แรงดัน มีค่าเท่ากับ
- ตัวต้านทาน มีค่าเท่ากับ
- ตัวต้านทาน มีค่าเท่ากับ
- และวงจรนี้ใช้มอสเฟต (MOSFET) ที่มีค่าพารามิเตอร์ที่สำคัญ คือ , และ
ซึ่งจากข้อมูลที่กำหนดให้มานั้นเราจะพบว่ามีสิ่งที่เราจะต้องหาค่าคือค่าของแรงดัน ว่ามีค่าเท่าไร เพื่อที่จะทำให้กระแส มีค่าเท่ากับ
รูปที่ 11 วงจรไบแอสมอสเฟต(MOSFET) แบบที่ 2
มาเริ่มออกแบบกันเลยนะครับ ในอันดับแรกก็คงจะทำการหาค่าแรงดัน ว่ามีค่าเท่าไร โดยมีสูตรที่ใช้ในการคำนวณดังสมการที่ 8 ดังนั้นเมื่อทำการแทนค่าจะได้เท่ากับ
และเมื่อเราทราบค่าของแรงดัน แล้วที่นี้ก็คงจะเป็นการคำนวณหาค่าของแรงดัน ว่ามีค่าเท่าไร โดยมีสูตรที่ใช้ในการคำนวณตามคุณสมบัติของอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET) ดังสมการที่ 9 ดังนั้นเมื่อทำการแทนค่าจะได้เท่ากับ
และเมื่อเราทราบค่าของแรงดัน แล้วนะครับ จากนั้นเราจะมาพิจารณาวงจรกันดูนะครับ ซึ่งถ้าพิจารณาแล้วเราจะพบว่าแรงดันที่ขา หรือ นั้นสามารถที่จะคำนวณได้ดังสมการที่ 10
………(10)
ดังนั้นเมื่อทำการแทนค่าจะได้เท่ากับ
ดังนั้นจากค่าของแรงดันที่ขา หรือ ที่เราคำนวณมาได้นี้ ถ้าเรานำไปพิจารณาดูเพื่อที่จะหาค่าของแรงดันที่ขา หรือ ซึ่งในที่นี้ได้กำหนดให้เป็นแรงดัน ก็สามารถที่จะหาค่าได้ดังสมการที่ 11 และสมการที่ 12
………(11)
………(12)
ดังนั้นเมื่อทำการแทนค่าจะได้เท่ากับ
เป็นอย่างไรบ้างครับไม่ยากเลยใช่ไหมครับในการออกแบบวงจรไบแอสมอสเฟต(MOSFET) แบบที่ 2 ซึ่งจะเห็นว่าค่าของแรงดัน ที่เราคำนวณได้นั้น ถ้านำไปใช้ในวงจรไบแอสมอสเฟต(MOSFET) แบบที่ 2 นั้นเองครับ ก็จะส่งผลให้กระแส ไหลเท่ากับ นั้นเองครับ ถ้าอย่างไรก็ต้องลองออกแบบวงจรนี้ดูนะครับ
- การออกแบบวงจรไบแอสมอสเฟต (MOSFET) แบบที่ 3 มีวิธีการออกแบบดังนี้
จากรูปวงจรดังแสดงในรูปที่ 12 เป็นวงจรไบแอสมอสเฟต(MOSFET) แบบที่ 3 ซึ่งในตัวอย่างนี้จะขอกำหนดผลตอบสนองของวงจรดังนี้
กำหนดให้ - กระแส ที่ต้องการมีค่าเท่ากับ
- แรงดัน มีค่าเท่ากับ
- และวงจรนี้ใช้มอสเฟต (MOSFET) ที่มีค่าพารามิเตอร์ที่สำคัญ คือ , และ
ซึ่งจากข้อมูลที่กำหนดให้มานั้นเราจะพบว่ามีสิ่งที่เราจะต้องหาค่าคือหาค่าของตัวต้านทาน ว่ามีค่าเท่าไร เพื่อที่จะทำให้กระแส มีค่าเท่ากับ
รูปที่ 12 วงจรไบแอสมอสเฟต(MOSFET) แบบที่ 3
มาเริ่มออกแบบกันเลยนะครับ ในอันดับแรกก็คงจะทำการหาค่าแรงดัน ว่ามีค่าเท่าไร โดยมีสูตรที่ใช้ในการคำนวณดังสมการที่ 8 ดังนั้นเมื่อทำการแทนค่าจะได้เท่ากับ
และเมื่อเราทราบค่าของแรงดัน แล้วที่นี้ก็คงจะเป็นการคำนวณหาค่าของแรงดัน ว่ามีค่าเท่าไร โดยมีสูตรที่ใช้ในการคำนวณตามคุณสมบัติของอุปกรณ์มอสเฟต(MOSFET) ดังสมการที่ 9 ดังนั้นเมื่อทำการแทนค่าจะได้เท่ากับ
และเมื่อเราทราบค่าของแรงดัน แล้วนะครับ จากนั้นเราจะมาพิจารณาวงจรกันดูนะครับ ซึ่งถ้าพิจารณาแล้วเราจะพบว่าแรงดัน นั้นจะมีค่าแรงดันเท่ากับแรงดัน ซึ่งจะมีค่าแรงดันเท่ากับ นั้นเองครับ
ดังนั้นจากค่าต่างๆ ที่เราได้ทำการคำนวณมานั้นก็สามารถที่จะนำมาใช้ในการคำนวณหาค่าของตัวต้านทาน ได้ดังต่อไปนี้ครับ
อ้างอิง http://wara.com/article-801.html
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น