MOSFET 의 약자는 metal-oxide-semiconductor field-effect transistor 가 일반적인 약자로 사용되고 있습니다. metal-oxide-silicon field-effect transistor 의 약자로도 사용되긴 합니다. ^^a 참고 부탁 드립니다.
1. 와~ 오늘 처음 이 채널 발견했는데 쏙쏙 들어오네요! 콘텐츠 보니 구미당기는게 풍성하네요! 2. 모스펫이 전압으로 전류를 통제하는 거였군요. 전압이 높아지면 전류가 많이 흐르는 거였어요! 3:40 3. 트랜지스터는 전류로 전류를 통제하는 거구요. 트랜지스터가 이게 가능한 것은 Vbe를 문턱전압에서 살짝만 높여도 전류가 폭증하기 때문이다. 즉 사실 엄밀히는 전압이 통제하는 건데 전압이 통제한다기에는 게이트 문턱전압이후에 전류가 워낙 민감하게 변하기 때문에 전류통제라는 말을 쓰는게 아닐까 싶다. 4. 모스펫 전압 Vds를 높여도 특정 전압이후에는 전류량이 증가하지 않는구나 6:10 5. 이게 N채널의 저항때문이었던 것이구나. 채널안에서도 전압과 저항이 다를수가 있었구나. 게다가 드레인에 가까울수록 전압차가 작고 소스에 가까울수로 전압차가 크다는 건 정말 여기서만 들을수 있는 얘기 같다. 이건 음미를 좀 해봐야겠다. 6:30 6. 그리고 모스펫의 전류량 Ids와 게이트전압 Vg 그리고 드레인소스간 전압 Vds간의 관계를 보니까 7. 거의 트랜지스터의 전류량 Ice와 베이스 에미터간 전류 Ibe 그리고 콜렉터 에미터간 전압 Vce와 거의 모양이 똑같구나. 이게 이렇게 통하는 거였어! 굉장히 흥미롭네 9:05 8. 차이는 그러니까 모스펫은 게이트 전압에 따라 플렛한 영역이 올라가고 트랜지스터는 베이스 전류에 따라 플랫영역이 올라간다는 거다. 9. 너무나 깔끔하고 귀에 쏙쏙 들어오는 설명 감사합니다. 회로구성에 관심이 옮겨가기 시작하는데 그럴수록 이런 기초공부가 중요하다는 걸 절감합니다. 10. 열심히 들어와 배우겠습니다. 구독 바로 시작합니다! 23.11.09(목)
Hi, I'm studying semiconductors in an American high school, and I have a question. In the part of your video where you calculate the voltage after pinch-off, you divided the denominator into two parts: Rch and Rdep. Could you explain why you did that? In a circuit with two resistances, increasing the circuit's voltage typically increases the voltage across both resistances, doesn't it? So, why did you divide it that way? Sorry for writing in English, and thank you for the video.
Q. In the part of your video where you calculate the voltage after pinch-off, you divided the denominator into two parts: Rch and Rdep. Could you explain why you did that? In a circuit with two resistances, increasing the circuit's voltage typically increases the voltage across both resistances, doesn't it? So, why did you divide it that way? A. I'll answer you briefly. Transistors do not increase current even if the drain voltage increases after the pinch-off. (See the drain current graph) It is because of the resistance of the depletion area. As the drain voltage (VDEP) rises, the depletion resistance (RDEP) will increase together. On the other hand, the channel resistance (RCH) does not change, so the voltage on the channel resistance is maintained. In other words, after the pinch -off, only the resistance of the depletion area increases. The channel resistance and the depletion resistance change differently after pinch-off. That is why the resistances are distinguished in the formula. ====================================================================================================================== Q. 핀치 오프 후 전압을 계산하는 비디오의 일부에서는 분모를 RCH와 RDEP의 두 부분으로 나누었습니다. 왜 그렇게했는지 설명해 주시겠습니까? 두 개의 저항이 있는 회로에서 회로의 전압을 증가시키는 것은 일반적으로 두 저항의 전압을 증가시킵니다. 그렇다면 왜 그런 식으로 나누었습니까? A. 간략하게 답변 드리겠습니다. 트랜지스터는 핀치오프 이후에 드레인 전압이 증가해도 전류가 증가하지 않습니다. (드레인 전류 그래프를 참조하세요) 그것은 공핍영역의 저항 때문입니다. 핀치오프 이후에는 드레인 전압 (VDEP)이 올라가는 만큼 공핍저항(RDEP)이 함께 증가하게 됩니다. 반면에 채널 저항은 변화하지 않으므로 채널저항에 걸리는 전압은 유지됩니다. 즉, 핀치오프 이후에는 공핍영역의 저항만 증가하는 것입니다. 채널 저항과 공핍저항이 핀치오프 이후에는 다르게 변화합니다. 그래서 공식에서는 저항들을 구분한 것입니다.
안녕하세요. 우리가 사용하는 모든 물질에는 저항 성분이 있습니다. (제 지식으로는 그렇습니다. ^^a) 전자가 이동을 할 때 원자들과 충돌하며 이동에 방해를 받게 됩니다. 이것을 저항 성분이 있다고 표현할 수 있습니다. 실리콘 격자 속을 이동하는 전자들도 같은 개념으로 생각하시면 될 것 같습니다. 만약 채널에 저항이 없다면 아주 약간의 전압을 인가해도 무한대의 전류가 흐르지 않을까요?? ^^ 감사합니다.
안녕하세요 ? 최근 회로이론과 전자회로 공부를 하다가 mosfet에 대해 이해가 안되는 부분이 많아 관련영상을 찾아보는 중입니다 그 중 가장 이해하기 쉽고 비 전공자들도 쉽게 공부할 수 있는것 같습니다 그런데 내용 중 궁금한 부분이 있습니다 1. 핀치오프 현상과 관련하여 채널의 각 지점들이 전압분배에 의해 각각 다른 전압을 갖는다고 하셨는데 그부분이 이해가 안갑니다…! 드레인구간이 소스구간보다 전압이 높은 이유를 알 수 있을까요?
안녕하세요, 궁금하신 부분을 콕 찍어서 문의해주셔서 감사합니다. ============================================================================================================================= Q. 핀치오프 현상과 관련하여 채널의 각 지점들이 전압분배에 의해 각각 다른 전압을 갖는다고 하셨는데 그부분이 이해가 안갑니다…! 드레인구간이 소스구간보다 전압이 높은 이유를 알 수 있을까요? A. 제가 질문 하나 해보겠습니다. 1 미터 전선에 전압을 걸어서 전류를 흘리면 전선의 모든 포인트들의 전압이 같을까요? 아니요 그렇지 않습니다. 왜냐하면 전류가 흐르는 도체는 모두 저항 성분을 가지기 때문입니다. 이것은 마치 0.0001 옴 짜리 저항 100 개 정도를 연결한 것과 같습니다. 따라서, 아주 미세하게라도 전선의 모든 포인트들은 전압이 다릅니다. 그렇다면 게이트 아래의 채널도 마찬가지겠지요? 드레인과 소스 사이에 전압이 걸려서 전류가 흐르게 된다면 채널의 모든 포인트들은 다른 전압을 갖게 됩니다. 또한 채널은 게이트와 기판 (Substrate) 와의 전압 차이에 의해서 생겨나므로 2차적으로 채널의 지점마다 채널폭(저항)이 달라지게 됩니다. 그래서 드레인 방향으로 갈수록 높은 저항 값을 갖게 되는 것입니다. 핀치오프가 되는 부분은 거의 채널이 사라지고 공핍영역이 되므로 높은 저항이 됩니다. ============================================================================================================================= 도움이 되었으면 좋겠습니다. 감사합니다.
안녕하세요, 핀치오프 관련한 질문을 주셨네요. 질문자님의 원문은 아래와 같이 제가 이해하였습니다. 그에 따른 답변 드리겠습니다. ==================================================================================================== Q1. 영상의 8분 5초 부분부터 나오는 핀치오프 이후의 공핍영역 저항과 채널 저항의 관계 수식이 이해가 안 됩니다. 핀치오프 전압 (Vp) 이후에 드레인 전류가 일정해지는 조건은 Vdep와 Rdep 의 비율이 같게 될 때만 가능한 것인가요? 이것은 항상 같은 비율이 되는 것인가요? A1. 영상에 나오는 수식은 핀치오프 이후 일정한 전류가 되기 위한 공핍영역의 저항 값을 구한 것입니다. 드레인 전압이 늘어나는 만큼 공핍저항이 늘어난다면 채널에는 동일한 Vp 전압이 걸리게 되므로 드레인 전류가 일정해집니다. 공핍영역에 걸리는 전압과 공핍영역 저항의 관계가 Rdep = Rch X (Vdep/Vp) 라면 드레인 전류는 일정해집니다. 물론 실제로는 드레인 전압이 증가함에 따라 드레인 전류가 일정하지는 않습니다. 채널변조 효과 (channel length modulation)에 의해서 드레인 전류가 증가함에 따라서 드레인 전류량도 조금씩 증가합니다. 중요한 점은 저항성 공핍영역에 의해서 전류가 어느정도 일정해진다는 점입니다. -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Q2. 일정한 전류가 되기 위한 공핍영역의 저항 값이 어떻게 도출되는 지 이해가 안 됩니다. A2. 수식은 이해를 돕기 위해서 설명드린 것이니 크게 중요하게 생각하지 않으셔도 됩니다. 핀치오프 시점에 채널저항에 걸리는 전압이 Vp 였다면 핀치 오프 이후에도 채널저항에 걸리는 전압은 Vp 가 되어야 합니다. 이것을 전압분배 수식으로 만들어서 풀면 영상에 나오는 공핍영역 저항 값이 나오게 됩니다. 만약 식의 풀이 과정이 궁금하셨던 것이라면 아래 블로그 내용을 참고하새요. blog.naver.com/analog_rf_circuit/223249661429 ==================================================================================================== 감사합니다.
8:25부분에서 공핍영역 전압 Vdep는 핀치오프전압Vp 이후로 올라가는 변수인건 알겠는데 그에따라 공핍영역 저항 Rdep가 Vdep와 같은 비율로 올라간다고 하면 '공핍 영역의 길이가 증가할땐 채널의 길이가 짧아져서' Rch가 줄지 않나요? 다시 말해서 공핍 영역이 생길 때의 저항 값이 온전히 linear모드의 Rch에서 Rdep가 더해지는 값이 되는지 궁금한데용
네. 실제로는 채널 저항이 줄어들기 때문에 전류가 서서히 증가합니다. 핀치 오프 이후의 전류가 일정하게 되는 이유를 설명하기 위한 컨셉으로 이해하시면 됩니다. P.S. 복잡하게 설명하기 시작하면 한도 끝도 없어서요. I-V 커브를 제대로 설명하려면 채널 변조효과, 바디이펙트, 펀치스루 등등 을 설명해야되는데 그러면 아무도 안보거든요. 만약 좀 더 실제적인 모스펫 동작을 알고 싶으시면 전공도서를 참고하시면 될 것 같습니다.
안녕하세요. 강의 정말 잘 봤습니다. 감사합니다. MOSFET에서 게이트의 전압이 높아지면 채널 저항이 낮아져서 (N채널이 넓어져서) 전류가 많이 흐르고 , 전압이 낮아지면 반대로 채널저항이 올라가서 전류가 적게 흐르는 군요. 궁금한게 있는데 채널이 넓어지면 저항이 낮아지는 까닭이 자유전자는 한정되어있는데 공간이 넓어져서 자유전자가 더 흐를수 있어서 그런건가요? 그리고 게이트 전압이 올라가면 전류가 많이 흐르는데, 드레인 전압은 핀치오프 이유에는 드레인 전류가 일정하게 한다고 하면, 게이트 전압의 역할은 핀치오프이후에 포화영역에서 전류 위치 변경(?)이고 드레인 전압은 일정하게 만들어주는 역할을 하는걸까요. 드레인 전압과 게이트 전압의 역할이 조금 헷갈립니다. 답변주시면 감사드리겠습니다.😊
안녕하세요, 질문을 두 가지 해주신 것 같습니다. 아래와 같이 답변 드립니다. ========================================== 1. 채널이 넓어지면 저항이 낮아지는 까닭은 무엇인가요? - 채넓이 넓어진다는 의미는 P-형 기판에서 게이트 플러스 전압에 의해서 자유전자가 절연체 밑으로 몰려들기 때문입니다. 즉, 자유전자가 많아지면서 채널이 넓어지는 것입니다. 그리고 자유전자가 많아진다는 것은 더욱 더 전도성이 된다는 의미입니다. 전류의 원인은 자유전자 혹은 정공이 움직이기 때문인데 자유전자가 많아졌으니 외부에서 전압을 인가하면 많은 자유전자가 움직이게 되니 전류가 커지게 되는 것입니다. 이것은 저항이 작아진다고 표현할 수 있겠습니다. 2. 드레인 전압과 게이트 전압의 역할이 조금 헷갈립니다. - 순서대로 살펴보겠습니다. 첫 번째, 게이트 전압이 올라가면 채널이 넓어지면서 전류가 점점 증가합니다. 두 번째, 드레인 전압이 게이트 전압보다 충분히 높다면 드레인 단자에서 핀치 오프가 발생합니다. 핀치 오프 이상에서는 드레인 전압이 전류에 영향을 미치지 않습니다. 세 번째, 이 상태에서 게이트 전압만 올리면 자유전자를 더 끌어당기면서 채널의 폭은 넓어지게 되므로 전류의 양은 증가하게 됩니다. 영상에서 맨 마지막 그림을 보시면 X 축이 드레인 전압이고 Y 축이 드레인 전류입니다. 그리고 전류 커브가 여러 개 있는데 이것은 게이트 전압을 올리면서 전류가 증가하는 것을 나타내는 것입니다. 예를 들어 맨 아래 전류 커브는 VG=1 V, 중간은 VG=2V, 맨 위는 VG=3V 이런 의미입니다. ========================================== 감사합니다.
안녕하세요, 말씀하신 것처럼 metal-oxide-semiconductor field-effect transistor 가 좀 더 대중적인 약자로 사용되고 있습니다. 그런데 metal-oxide-silicon field-effect transistor 의 약자로도 사용되긴 합니다. ^^a 실리콘이 반도체로 사용되기 때문입니다. 감사합니다.
선생님, 한가지 궁금한게 있어요. 6:20 에서 채널의 각 지점(저항)은 전압분배에 의해서 각각 다른 전압을 갖게 된다고 말씀하셨는데요. 실제로는 채널에 각기 다른 값들의 저항이 랜덤하게 분포하게 되는지요? 그림에서 표기하신 0v 1v 2v 3v 4v는 이해를 돕기위해 단지 순서대로 나열하신 것뿐인지요? 좋은 강의 늘 감사드립니다.
안녕하세요, 트랜지스터 채널은 드레인과 소스 사이에 존재하게 됩니다. 저항이라고 표현한 것은 트랜지스터 채널을 저항 성분으로 표현한 것입니다. 드레인과 소스 사이에 전압이 걸리게 되면 (Vs < Vd) 드레인 전류 (Id)가 흐르게 됩니다. 이때 채널이 기울어지게 되면서 소스쪽이 더 넓은 채널을 형성하게 되므로 소스쪽에 가까울수록 더 작은 채널 저항 값을 갖게 됩니다. 따라서 채널의 저항성분은 랜덤하지 않으며 소스쪽에 가까울수록 작은 저항성분을 갖는 경향성을 갖게 됩니다. 감사합니다.
![[기초반도체공학|5.2] MOSFET : #동작영역 #linear #pinch off #saturation](http://i.ytimg.com/vi/I2NBu7OuxpU/mqdefault.jpg)
MOSFET 의 약자는
metal-oxide-semiconductor field-effect transistor 가 일반적인 약자로 사용되고 있습니다.
metal-oxide-silicon field-effect transistor 의 약자로도 사용되긴 합니다. ^^a
참고 부탁 드립니다.
명강의네요 처음공부했을 때 가졌던 의문점을 어떻게 아시고 영상에서 다 설명해주시네요 감사합니다
좋게 봐주셔서 감사합니다. ^^
이해하기 쉬운 강의 너무 감사드립니다ㅜ 덕분에 제대로 이해하고갑니다...mosfet 소신호 관련한 강의 또한 듣고싶습니다!!
좋게 봐주셔서 감사합니다. 시간이 조금 걸리겠지만 조금 더 진도가 나간 Mosfet 영상도 준비하겠습니다.
와 구간구간 의문이 들었던 영역을 정말 너무 잘 설명해주셨습니다. 많이 배우고 갑니다. 감사합니다.😊
시청해 주셔서 감사합니다. ^^
반도체 배우고 있는 학생인데 설명 진짜 잘하시네요..
좋은 말씀 감사합니다! ^^
교수님이랑 똑같이 가르쳐주시네요.. 감사합니다.
시청해 주셔서 감사합니다.
1. 와~ 오늘 처음 이 채널 발견했는데 쏙쏙 들어오네요! 콘텐츠 보니 구미당기는게 풍성하네요!
2. 모스펫이 전압으로 전류를 통제하는 거였군요. 전압이 높아지면 전류가 많이 흐르는 거였어요! 3:40
3. 트랜지스터는 전류로 전류를 통제하는 거구요. 트랜지스터가 이게 가능한 것은 Vbe를 문턱전압에서 살짝만 높여도 전류가 폭증하기 때문이다.
즉 사실 엄밀히는 전압이 통제하는 건데 전압이 통제한다기에는 게이트 문턱전압이후에 전류가 워낙 민감하게 변하기 때문에 전류통제라는 말을 쓰는게 아닐까 싶다.
4. 모스펫 전압 Vds를 높여도 특정 전압이후에는 전류량이 증가하지 않는구나 6:10
5. 이게 N채널의 저항때문이었던 것이구나. 채널안에서도 전압과 저항이 다를수가 있었구나. 게다가 드레인에 가까울수록 전압차가 작고 소스에 가까울수로 전압차가
크다는 건 정말 여기서만 들을수 있는 얘기 같다. 이건 음미를 좀 해봐야겠다. 6:30
6. 그리고 모스펫의 전류량 Ids와 게이트전압 Vg 그리고 드레인소스간 전압 Vds간의 관계를 보니까
7. 거의 트랜지스터의 전류량 Ice와 베이스 에미터간 전류 Ibe 그리고 콜렉터 에미터간 전압 Vce와 거의 모양이 똑같구나. 이게 이렇게 통하는 거였어! 굉장히 흥미롭네 9:05
8. 차이는 그러니까 모스펫은 게이트 전압에 따라 플렛한 영역이 올라가고 트랜지스터는 베이스 전류에 따라 플랫영역이 올라간다는 거다.
9. 너무나 깔끔하고 귀에 쏙쏙 들어오는 설명 감사합니다. 회로구성에 관심이 옮겨가기 시작하는데 그럴수록 이런 기초공부가 중요하다는 걸 절감합니다.
10. 열심히 들어와 배우겠습니다. 구독 바로 시작합니다! 23.11.09(목)
감사합니다.
아주 머리속에 쏙쏙 들어오네요 ~^^ 감사합니다...
좋은 댓글 감사합니다! ^^
성공라십쇼…🎉 인정합니다
감사합니다.
Hi, I'm studying semiconductors in an American high school, and I have a question. In the part of your video where you calculate the voltage after pinch-off, you divided the denominator into two parts: Rch and Rdep. Could you explain why you did that? In a circuit with two resistances, increasing the circuit's voltage typically increases the voltage across both resistances, doesn't it? So, why did you divide it that way? Sorry for writing in English, and thank you for the video.
Q.
In the part of your video where you calculate the voltage after pinch-off, you divided the denominator into two parts: Rch and Rdep. Could you explain why you did that? In a circuit with two resistances, increasing the circuit's voltage typically increases the voltage across both resistances, doesn't it? So, why did you divide it that way?
A.
I'll answer you briefly.
Transistors do not increase current even if the drain voltage increases after the pinch-off. (See the drain current graph)
It is because of the resistance of the depletion area. As the drain voltage (VDEP) rises, the depletion resistance (RDEP) will increase together.
On the other hand, the channel resistance (RCH) does not change, so the voltage on the channel resistance is maintained.
In other words, after the pinch -off, only the resistance of the depletion area increases.
The channel resistance and the depletion resistance change differently after pinch-off.
That is why the resistances are distinguished in the formula.
======================================================================================================================
Q.
핀치 오프 후 전압을 계산하는 비디오의 일부에서는 분모를 RCH와 RDEP의 두 부분으로 나누었습니다. 왜 그렇게했는지 설명해 주시겠습니까?
두 개의 저항이 있는 회로에서 회로의 전압을 증가시키는 것은 일반적으로 두 저항의 전압을 증가시킵니다. 그렇다면 왜 그런 식으로 나누었습니까?
A.
간략하게 답변 드리겠습니다.
트랜지스터는 핀치오프 이후에 드레인 전압이 증가해도 전류가 증가하지 않습니다. (드레인 전류 그래프를 참조하세요)
그것은 공핍영역의 저항 때문입니다. 핀치오프 이후에는 드레인 전압 (VDEP)이 올라가는 만큼 공핍저항(RDEP)이 함께 증가하게 됩니다.
반면에 채널 저항은 변화하지 않으므로 채널저항에 걸리는 전압은 유지됩니다. 즉, 핀치오프 이후에는 공핍영역의 저항만 증가하는 것입니다.
채널 저항과 공핍저항이 핀치오프 이후에는 다르게 변화합니다.
그래서 공식에서는 저항들을 구분한 것입니다.
감사합니다. 아주 잘 이해할 수 있게 설명해 주시네요.
좋은 말씀 감사합니다. ^^
모스펫 최고의 강의
감사합니다. ^^
와!!!!!!!!! 드디어 명확히 알겠다 감사합니다!!
도움이 되셨다니 다행입니다.
오~ 명강의 감사합니다. 다 이해는 못하겠지만 몇번더 들어볼께요 ㅎㅎ
심벌 그림 글씨도 너무 깔끔하네요.. 뭘로 그리신건가요?? 궁금하네요^^
감사합니다. 모두 PPT 로 만든답니다. ^^
와.. 엄청나다... 이렇게 쉽게 알려줄수가
감사합니다. ^^*
MOSFET 은 벨랩에서 일하시던 한국인 과학자, 강대원박사가 발명한겁니다.
US Patent #3,102,230
시청해 주셔서 감사합니다.
영상의 퀄리티가 절대 구독자 2천명 수준이 아니에요. 반도체 공부하는 건 보통 대학생으로 한정되서 2천명인듯...
하하 그런가요? 감사합니다. ^^
감사합니다! 근데 채널이 저항으로 작용한다는게 이해가 잘 안되네요.. 전자가 모여있는거 아닌가요?? 그게 저항으로 작용하나요?😅
안녕하세요.
우리가 사용하는 모든 물질에는 저항 성분이 있습니다. (제 지식으로는 그렇습니다. ^^a)
전자가 이동을 할 때 원자들과 충돌하며 이동에 방해를 받게 됩니다. 이것을 저항 성분이 있다고 표현할 수 있습니다.
실리콘 격자 속을 이동하는 전자들도 같은 개념으로 생각하시면 될 것 같습니다.
만약 채널에 저항이 없다면 아주 약간의 전압을 인가해도 무한대의 전류가 흐르지 않을까요?? ^^
감사합니다.
안녕하세요 ? 최근 회로이론과 전자회로 공부를 하다가 mosfet에 대해 이해가 안되는 부분이 많아 관련영상을 찾아보는 중입니다
그 중 가장 이해하기 쉽고 비 전공자들도 쉽게 공부할 수 있는것 같습니다
그런데 내용 중 궁금한 부분이 있습니다
1. 핀치오프 현상과 관련하여 채널의 각 지점들이 전압분배에 의해 각각 다른 전압을 갖는다고 하셨는데 그부분이 이해가 안갑니다…!
드레인구간이 소스구간보다 전압이 높은 이유를 알 수 있을까요?
안녕하세요,
궁금하신 부분을 콕 찍어서 문의해주셔서 감사합니다.
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Q. 핀치오프 현상과 관련하여 채널의 각 지점들이 전압분배에 의해 각각 다른 전압을 갖는다고 하셨는데 그부분이 이해가 안갑니다…!
드레인구간이 소스구간보다 전압이 높은 이유를 알 수 있을까요?
A. 제가 질문 하나 해보겠습니다. 1 미터 전선에 전압을 걸어서 전류를 흘리면 전선의 모든 포인트들의 전압이 같을까요? 아니요 그렇지 않습니다.
왜냐하면 전류가 흐르는 도체는 모두 저항 성분을 가지기 때문입니다. 이것은 마치 0.0001 옴 짜리 저항 100 개 정도를 연결한 것과 같습니다.
따라서, 아주 미세하게라도 전선의 모든 포인트들은 전압이 다릅니다.
그렇다면 게이트 아래의 채널도 마찬가지겠지요? 드레인과 소스 사이에 전압이 걸려서 전류가 흐르게 된다면 채널의 모든 포인트들은 다른 전압을 갖게 됩니다.
또한 채널은 게이트와 기판 (Substrate) 와의 전압 차이에 의해서 생겨나므로 2차적으로 채널의 지점마다 채널폭(저항)이 달라지게 됩니다.
그래서 드레인 방향으로 갈수록 높은 저항 값을 갖게 되는 것입니다. 핀치오프가 되는 부분은 거의 채널이 사라지고 공핍영역이 되므로 높은 저항이 됩니다.
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도움이 되었으면 좋겠습니다.
감사합니다.
감사합니다 mosfet 외에도 많은 부분에서 지식 얻어갑니다
안녕하세요 고3 학생인데 세특 주제로 이해하기 힘들었습니다.. 하지만 이 강의 듣고 이해가 단박에 됐어요 ㅠㅠㅠ 혹시 면접가서 교수님한테 질문 받을때 이정도로 설명하면 충분할까요?
그리고 게이트 전압을 늘려서 문턱전압을 넘어서 n채널이 형성됐다고 할때, 여기에 드레인 전압을 인가하지 않으면 전류는 흐르지 않는건가요?
안녕하세요,
고3 학생이신데도 모스펫을 공부하시는군요.
모스펫을 동영상 수준 정도만 이해해도 충분하지 않을까 싶습니다.
해당 동영상은 전자공학 학부생 2~3 학년이 배우는 교재를 기반으로 만든 것입니다.
감사합니다.
네. 양단의 전위치가 발생하지 않으면 전압은 흐르지 않지요. 옴의 법칙을 생각해 보시면 이해가 되실 것입니다. (V = I x R)
혹시 누설전류 관련 영상도 올려주실 수 있으신가요? ㅠㅠ
마지막 부분 핀치오프 이후 공핍영역의 저항과 채널 저항의 비율이 핀치오프 전후 전압의 비율과 같게 될때만 가능한거 같은데 항상 같은 비율인건가요? 일정한 전류가 어떻게 도출되는지 식을 통해 이해를 못하겠습니다.
안녕하세요,
핀치오프 관련한 질문을 주셨네요. 질문자님의 원문은 아래와 같이 제가 이해하였습니다. 그에 따른 답변 드리겠습니다.
====================================================================================================
Q1. 영상의 8분 5초 부분부터 나오는 핀치오프 이후의 공핍영역 저항과 채널 저항의 관계 수식이 이해가 안 됩니다.
핀치오프 전압 (Vp) 이후에 드레인 전류가 일정해지는 조건은 Vdep와 Rdep 의 비율이 같게 될 때만 가능한 것인가요?
이것은 항상 같은 비율이 되는 것인가요?
A1. 영상에 나오는 수식은 핀치오프 이후 일정한 전류가 되기 위한 공핍영역의 저항 값을 구한 것입니다.
드레인 전압이 늘어나는 만큼 공핍저항이 늘어난다면 채널에는 동일한 Vp 전압이 걸리게 되므로 드레인 전류가 일정해집니다.
공핍영역에 걸리는 전압과 공핍영역 저항의 관계가 Rdep = Rch X (Vdep/Vp) 라면 드레인 전류는 일정해집니다.
물론 실제로는 드레인 전압이 증가함에 따라 드레인 전류가 일정하지는 않습니다.
채널변조 효과 (channel length modulation)에 의해서 드레인 전류가 증가함에 따라서 드레인 전류량도 조금씩 증가합니다.
중요한 점은 저항성 공핍영역에 의해서 전류가 어느정도 일정해진다는 점입니다.
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Q2. 일정한 전류가 되기 위한 공핍영역의 저항 값이 어떻게 도출되는 지 이해가 안 됩니다.
A2. 수식은 이해를 돕기 위해서 설명드린 것이니 크게 중요하게 생각하지 않으셔도 됩니다.
핀치오프 시점에 채널저항에 걸리는 전압이 Vp 였다면 핀치 오프 이후에도 채널저항에 걸리는 전압은 Vp 가 되어야 합니다.
이것을 전압분배 수식으로 만들어서 풀면 영상에 나오는 공핍영역 저항 값이 나오게 됩니다.
만약 식의 풀이 과정이 궁금하셨던 것이라면 아래 블로그 내용을 참고하새요.
blog.naver.com/analog_rf_circuit/223249661429
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감사합니다.
안녕하세요 간단한 질문하나만 해도 될가요?
드레인에서 캐리어를 받고 소스에서 제공한다고 했는데 mosfet 강사님께서는 전류의 방향을 드레인에서 소스로 이동한다고 나와있습니다.자세한 설명 가능하실까요?
안녕하세요,
N--type mosfet 의 경우 캐리어는 전자입니다. 전자는 소스에서 드레인 방향으로 움직입니다.
전류는 전자의 반대 방향으로 정의됩니다.
감사합니다.
8:25부분에서 공핍영역 전압 Vdep는 핀치오프전압Vp 이후로 올라가는 변수인건 알겠는데 그에따라 공핍영역 저항 Rdep가 Vdep와 같은 비율로 올라간다고 하면 '공핍 영역의 길이가 증가할땐 채널의 길이가 짧아져서' Rch가 줄지 않나요? 다시 말해서 공핍 영역이 생길 때의 저항 값이 온전히 linear모드의 Rch에서 Rdep가 더해지는 값이 되는지 궁금한데용
네. 실제로는 채널 저항이 줄어들기 때문에 전류가 서서히 증가합니다. 핀치 오프 이후의 전류가 일정하게 되는 이유를 설명하기 위한 컨셉으로 이해하시면 됩니다.
P.S. 복잡하게 설명하기 시작하면 한도 끝도 없어서요. I-V 커브를 제대로 설명하려면 채널 변조효과, 바디이펙트, 펀치스루 등등 을 설명해야되는데 그러면 아무도 안보거든요. 만약 좀 더 실제적인 모스펫 동작을 알고 싶으시면 전공도서를 참고하시면 될 것 같습니다.
@@회로스쿨 아 역시 증가하는군요 감사합니다 그래도 마지막으로 확인 부탁드리고 싶은게 따라서 드레인 전류가 일정하게 흐른다고 설명하신건 Rch가 줄더라도 linear모드 때와 거의 변함이 없기 때문인가요 ? 계속 질문드려 죄송합니다
핀치오프 이후에는 드레인 전류가 일정하게 흐르게 됩니다. 이것을 모스펫에서는 포화영역 동작이라고 합니다. 이 영역에서는 드레인 전압이 상승하여도 드레인 전류가 거의 바뀌지 않으므로 전류원으로 간주되는 것입니다.
안녕하세요. 강의 정말 잘 봤습니다. 감사합니다.
MOSFET에서 게이트의 전압이 높아지면 채널 저항이 낮아져서 (N채널이 넓어져서) 전류가 많이 흐르고 , 전압이 낮아지면 반대로 채널저항이 올라가서 전류가 적게 흐르는 군요. 궁금한게 있는데 채널이 넓어지면 저항이 낮아지는 까닭이 자유전자는 한정되어있는데 공간이 넓어져서 자유전자가 더 흐를수 있어서 그런건가요?
그리고 게이트 전압이 올라가면 전류가 많이 흐르는데, 드레인 전압은 핀치오프 이유에는 드레인 전류가 일정하게 한다고 하면, 게이트 전압의 역할은 핀치오프이후에 포화영역에서 전류 위치 변경(?)이고 드레인 전압은 일정하게 만들어주는 역할을 하는걸까요. 드레인 전압과 게이트 전압의 역할이 조금 헷갈립니다. 답변주시면 감사드리겠습니다.😊
안녕하세요,
질문을 두 가지 해주신 것 같습니다. 아래와 같이 답변 드립니다.
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1. 채널이 넓어지면 저항이 낮아지는 까닭은 무엇인가요?
- 채넓이 넓어진다는 의미는 P-형 기판에서 게이트 플러스 전압에 의해서 자유전자가 절연체 밑으로 몰려들기 때문입니다.
즉, 자유전자가 많아지면서 채널이 넓어지는 것입니다. 그리고 자유전자가 많아진다는 것은 더욱 더 전도성이 된다는 의미입니다.
전류의 원인은 자유전자 혹은 정공이 움직이기 때문인데 자유전자가 많아졌으니 외부에서 전압을 인가하면 많은 자유전자가 움직이게 되니 전류가 커지게 되는 것입니다.
이것은 저항이 작아진다고 표현할 수 있겠습니다.
2. 드레인 전압과 게이트 전압의 역할이 조금 헷갈립니다.
- 순서대로 살펴보겠습니다.
첫 번째, 게이트 전압이 올라가면 채널이 넓어지면서 전류가 점점 증가합니다.
두 번째, 드레인 전압이 게이트 전압보다 충분히 높다면 드레인 단자에서 핀치 오프가 발생합니다. 핀치 오프 이상에서는 드레인 전압이 전류에 영향을 미치지 않습니다.
세 번째, 이 상태에서 게이트 전압만 올리면 자유전자를 더 끌어당기면서 채널의 폭은 넓어지게 되므로 전류의 양은 증가하게 됩니다.
영상에서 맨 마지막 그림을 보시면 X 축이 드레인 전압이고 Y 축이 드레인 전류입니다.
그리고 전류 커브가 여러 개 있는데 이것은 게이트 전압을 올리면서 전류가 증가하는 것을 나타내는 것입니다.
예를 들어 맨 아래 전류 커브는 VG=1 V, 중간은 VG=2V, 맨 위는 VG=3V 이런 의미입니다.
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감사합니다.
@@회로스쿨 우와 너무 이해하기 쉽게 설명해주셔서 감사합니다. 궁금증이 풀렸네요^^
감사합니당
모스펫의 S는 semiconductor 아닌가용??
안녕하세요,
말씀하신 것처럼 metal-oxide-semiconductor field-effect transistor 가 좀 더 대중적인 약자로 사용되고 있습니다.
그런데 metal-oxide-silicon field-effect transistor 의 약자로도 사용되긴 합니다. ^^a
실리콘이 반도체로 사용되기 때문입니다.
감사합니다.
늦은 시간에 답변 감사합니다!
영상 잘 봤어용. 저도 이제 막 재료과학2를 배우고 있는데 열심히 하겠습니다!
시청해 주셔서 감사합니다. ^^
왜 교수나부랭이들은 이렇게 완벽하게 설명을 못할까...
^^
교수는 많이 아는 사람이지 잘 가르치는 능력이랑 아무 상관 없는 직업임
사실 교수님들도 대학시절부터 쭉 공부해온건 본인의 분야지 교육학도 아닐뿐더러 주업무도 연구인 분들이라 어쩔수없죠..
진심 교수보다 석박사생이 더 잘 설명함.. 좀 어린 편인 교수님들이랑 석박사는 수업 목적이 설명과 청자의 이해라면 교수는 이해는 관심 없고 걍 내가 아는걸 배출하겠다의 느낌
선생님, 한가지 궁금한게 있어요. 6:20 에서 채널의 각 지점(저항)은 전압분배에 의해서 각각 다른 전압을 갖게 된다고 말씀하셨는데요. 실제로는 채널에 각기 다른 값들의 저항이 랜덤하게 분포하게 되는지요? 그림에서 표기하신 0v 1v 2v 3v 4v는 이해를 돕기위해 단지 순서대로 나열하신 것뿐인지요? 좋은 강의 늘 감사드립니다.
안녕하세요,
트랜지스터 채널은 드레인과 소스 사이에 존재하게 됩니다.
저항이라고 표현한 것은 트랜지스터 채널을 저항 성분으로 표현한 것입니다.
드레인과 소스 사이에 전압이 걸리게 되면 (Vs < Vd) 드레인 전류 (Id)가 흐르게 됩니다.
이때 채널이 기울어지게 되면서 소스쪽이 더 넓은 채널을 형성하게 되므로 소스쪽에 가까울수록
더 작은 채널 저항 값을 갖게 됩니다.
따라서 채널의 저항성분은 랜덤하지 않으며 소스쪽에 가까울수록 작은 저항성분을 갖는 경향성을 갖게 됩니다.
감사합니다.
자세히 가르쳐주셔서 정말 고맙습니다. 😍아직 초보자라 이 분야에 대해 낯설고 모르는게 너무 많지만😅, 올려주신 강의영상을 수차례 반복시청하며 머릿속으로 '익숙해'지려고 노력하고 있습니다.😎 @@회로스쿨
고등학생인데 이해했습니다 감사합니다
고등학생도 트랜지스터를 배우는군요.. ^^a