08/20/2024で公開されています 862

FET（フィールドエフェクトトランジスタ）回路記号

フィールド効果トランジスタ（FET）は、最新の電子機器で広く使用されており、単純なデバイスから複雑なデジタルシステムまで、あらゆるものに見られます。これらのトランジスタを効果的に操作するには、さまざまな種類のFETを表すシンボルを理解することが役立ちます。これらのシンボルは、トランジスタがどのように見えるかを示すだけではありません。また、各トランジスタが回路でどのように機能するかについての情報も提供します。この記事では、ジャンクションフィールドエフェクトトランジスタ（JFET）や金属酸化物半導体フィールド効果トランジスタ（MOSFET）など、さまざまな種類のFETを探索します。それらのシンボルが何を意味し、各デバイスがどのように機能するかについてどのように関係するかを説明します。このガイドの終わりまでに、FET回路のシンボルと、電子回路の設計またはトラブルシューティング時にこの知識を使用する方法を明確に理解することができます。

カタログ

図1：FET回路シンボル

FET回路シンボルの理解

フィールド効果トランジスタ（FET）は、2つの主要なタイプを持つ電子機器で広く使用されています。 ジャンクションフィールド効果トランジスタ（JFETS） そして 金属酸化物半導体フィールド効果トランジスタ（MOSFET）。各タイプには、それらがどのように機能するかを特定するのに役立つ独自のシンボルがあります。

JFET回路記号

図2：JFET回路記号

ジャンクションフィールド効果トランジスタ（JFETS） フィールドエフェクトトランジスタ（FET）の基本的なタイプは、シンプルで信頼できるため、電子回路でよく使用されます。JFETSは、N型またはP型材料のいずれかから作成できる半導体チャネルを介して電流の流れを制御します。この制御は、ゲート端子に適用される電圧を調整することで実現されます。JFETSに使用されるシンボルを理解することは重要です。これらのシンボルは、デバイスの仕組みとセットアップ方法を示しているからです。

で nチャンネルjfet、回路記号には、チャネルに向かって内向きを向けるゲートの矢印が含まれています。この矢印の方向は、適切な負のゲートからソースへの電圧が適用されたときに電流が排水からソースに流れることを示すため、意味があります。シンボルの内側の矢印は、チャネルがN型材料でできていることを示しており、デバイスは電圧がゲートに適用されないときに電流をドレインからソースに通過させることができます。ソースに対するネガティブ電圧がゲートに適用されると、チャネルが制限され、電流の流れが減少します。

一方、a PチャンネルJFET、シンボルは、チャネルから外側に向かっている矢印を示しています。この外側の矢印は、正のゲートからソースへの電圧が適用されると、電流がソースからドレインに流れることを示しています。PチャンネルJFETはチャネルでPタイプの材料を使用し、NチャンネルJFETと同様に、ゲート電圧がない場合に電流がソースからドレインに流れるようになります。ソースに対するゲートに正電圧が適用されると、チャネルが制限され、電流が減少します。

MOSFET回路記号

図3：MOSFET回路記号

MOSFET（金属酸化物半導体フィールドエフェクトトランジスタ）は、効率的で消費するため、広く使用されている高度な電子コンポーネントです。MOSFETは2つの主要なモードで動作できます。 拡張モードと枯渇モード、そして彼らはどちらかです NチャネルまたはPチャネル それぞれが独自のシンボルを備えたデバイス。

図4：強化モードおよび枯渇モードにおけるNチャネルおよびPチャネルMOSFETのシンボル

拡張モードMOSFET 通常、ゲートに電圧が加えられていない場合はオフです。NチャネルエンハンスメントMOSFETのシンボルは、チャネルの壊れたラインを示しています。この破線は、デバイスがデフォルトで電気を導入せず、正の電圧がゲートに適用された場合にのみ伝導を開始し、チャネルを「強化」または開くようにすることを意味します。PチャネルエンハンスメントMOSFETには、そのシンボルに壊れたラインもありますが、導電性を開始するにはゲートの負の電圧が必要です。これは、Nチャネルの仕組みの反対です。

枯渇モードMOSFET ゲートに電圧が適用されない場合に通常オンになっているため、異なります。これらのMOSFETのシンボルは、デバイスがデフォルトで電気を伝導することを示すために、固体ラインを使用しています。Nチャネルの枯渇MOSFETの場合、シンボルには、矢印が内側に向いている固体ラインが含まれており、ネガティブ電圧がゲートに適用されてオフにしない限り、デバイスが導電性を維持し続けることを示します。一方、Pチャネルの枯渇MOSFETは、そのシンボルに同様の固体ラインを持っていますが、矢印は外側に向かっています。これは、デバイスが通常電気を導入し、ゲートに正の電圧が必要であることを示しています。

これらのシンボルは、特定の特徴（エンハンスメントモード用の破線、枯渇モード用の実線、およびnチャネルまたはpチャネルを示す矢印の方向など）を備えており、回路でMOSFETがどのように振る舞うかを理解するために重要です。彼らは、MOSFETがどのように機能するかを明確に示しているため、エンジニアや技術者が電子設計でそれらを正しく使用することを容易にします。

デュアルゲートMOSFETシンボル

図5：デュアルゲートMOSFETシンボル

デュアルゲートMOSFETは、G1とG2とラベル付けされた2つのゲート端子を備えたトランジスタの一種です。これらの2つのゲートにより、各ゲートに異なる電圧を適用することにより、トランジスタを制御できます。これにより、デュアルゲートMOSFETは、無線周波数（RF）回路など、複数の制御信号が必要な回路で便利になります。

2つのゲートには異なる役割があります。 G1 主に、電力がトランジスタを通過することができる方法を制御し、一方 G2 追加の制御を提供し、トランジスタの動作をより正確に調整できるようにします。この余分な制御は、RF回路で特に役立ちます。この回路では、シグナルの増幅とノイズの削減に役立ちます。これらのアプリケーションでは、 G1 通常、入力信号を処理します G2 多くの場合、増幅を調整したり、信号を安定させるために使用されます。これにより、信号を明確かつ強く保つことで回路を改善できます。

デュアルゲートMOSFETのシンボルは、標準のMOSFETのシンボルとは異なるように見え、2つのゲートがあることを示しています。これらの2つのゲートがどのように機能し、トランジスタの動作に影響を与えるかを理解するには、より複雑な電子システム、特に多くの制御と精度が必要なシステムでこれらのコンポーネントを使用する場合に役立ちます。

FET回路記号の詳細な内訳

図6：FET回路記号の内訳

フィールドエフェクトトランジスタ（FET）は電子回路の重要な部分であり、そのシンボルは、それらがどのように機能するかについての重要な詳細を提供します。各FETシンボルには文字が付いています D（排水）、 G（ゲート）、 そして S（ソース）、各端末が何をするかを示しています。

•排水（d）： これは、電流がFETを離れる場所です。

•ゲート（g）： ゲートは、電流をオンまたはオフにするスイッチのように、FETを通過できる電流量を制御します。

•ソース： これは、現在がFETに入る場所です。

矢印の方向 シンボルでは、それがどんな種類のFETであるかを教えてくれます：

•NチャンネルFET： 矢印が内側に向かっている場合、それはnチャネルフェットです。nチャネルフェットは、ゲートにソースと比較して正の電圧がある場合、電流を流します。

•PチャンネルFET： 矢印が外側に向かっている場合、それはPチャネルFETです。P-チャンネルFETは、ソースと比較してゲートに負の電圧がある場合、電流を流れることができます。

FETの仕組みは、シンボルによっても示されています。

•枯渇モード： シンボルのチャネルの固体ラインは、FETが枯渇モードであることを意味します。つまり、通常はオンになっています。これは、ゲートに電圧が加えられていない場合でも、電流が流れることを意味します。

•拡張モード： 壊れた線は、FETが拡張モードであることを示しています。つまり、通常はオフになっています。この場合、ゲートに十分な電圧が加えられている場合にのみ、電流が流れます。

これらのFETシンボルを認識することは、電子回路の理解と設計に役立ちます。どのタイプのFET（NチャンネルまたはPチャネル）とそれがどのように機能するか（枯渇または強化モード）を知ることで、FETが回路でどのように動作するかをよりよく理解できます。これは、信号を増幅する、スイッチとして機能する、またはその他の用途であろうと、FETを正しく使用するのに役立ちます。

実用的なアプリケーション

FET（フィールドエフェクトトランジスタ）回路記号の理解は、電子回路の設計と構築に非常に役立ちます。エンジニアと技術者がさまざまなタスクに適したタイプのFETを選択するのに役立ちます。たとえば、an NチャンネルエンハンスメントモードMOSFET トランジスタがゲートに正電圧が適用されるまでオフにする必要がある状況でよく使用されます。これにより、必要なときにのみオンにするスイッチとして使用するのに最適です。

対照的に、a Pチャンネル枯渇モードMOSFET 多くの場合、トランジスタがデフォルトでオンにする必要があり、正の電圧がゲートに適用された場合にのみオフにする必要がある回路で使用されます。このタイプのFETは、通常、回路が電流が流れるようにし、特定の条件が満たされたときにのみ停止できるようにする電力管理システムで役立ちます。

FETシンボルを認識して理解できることは、エレクトロニクスで非常に役立ちます。これは、単純なオン/オフスイッチであろうと、信号を増幅するより複雑なシステムであろうと、回路内の電流がどのように流れるかを正確に制御できます。これらのシンボルとそれらの仕組みを学ぶことにより、エンジニアはより良く機能し、より信頼性の高い電子デバイスを作成できます。この知識は、現在のテクノロジーに役立つだけでなく、新しく革新的な電子ソリューションの作成を可能にします。

結論

結論として、フィールド効果トランジスタ（FET）回路記号は単純な図面だけではありません。これらの部品が電子回路でどのように機能するかについての貴重な情報を保持しています。基本的なJFETまたはより複雑なMOSFETを扱うかどうかにかかわらず、これらのシンボルを理解することで、トランジスタが回路でどのように動作するかを理解するのに役立ちます。電子回路を設計または修正するとき、矢印の方向や拡張モードと枯渇モードの違いなど、FETシンボルの小さな詳細を認識すると、作業がはるかに簡単で信頼性を高めることができます。これらのシンボルを学ぶことは、現在のテクノロジーを扱うだけでなく、新しいより良い電子デザインを作成する機会を開きます。

よくある質問[FAQ]

1.配線図のFETとは何ですか？

配線図のFET（フィールド効果トランジスタ）は、第3部（ゲート）の電圧を使用して、2つの部分（ドレインとソース）の間を流れる方法を制御するトランジスタを示しています。図のシンボルは、FETが回路でどのように接続して動作するかを確認するのに役立ちます。

2.トランジスタではFETとはどういう意味ですか？

トランジスタのFETは、フィールド効果トランジスタを表しています。電界を使用して電流を制御するトランジスタの一種です。ゲート、ドレイン、ソースの3つの部分があります。

3.フィールド効果トランジスタ（FET）はどのように機能しますか？

フィールド効果トランジスタ（FET）は、ゲートに電圧を適用することにより機能します。この電圧は、ドレインとソースの間を電流を簡単に通過させることができる電界を作成します。これにより、FETはゲートの電圧に応じて、電流を流れるか、停止することができます。

4.フィールド効果トランジスタの結果は何ですか？

フィールド効果トランジスタを使用した結果、回路内の電流の流れを制御できます。ゲートの電圧を変更することにより、FETをオンまたはオフにしたり、ドレインとソースの間で流れる電流の量を調整したりして、信号の増幅やスイッチとしての作用に役立ちます。

5. FETトランジスタの利点は何ですか？

FETトランジスタにはいくつかの利点があります。電力を使用し、入力抵抗が高く、すぐにオンとオフを切り替えることができます。また、他のタイプのトランジスタよりも少ないノイズを生成し、信号の増幅やデジタルサーキットの制御などのタスクにより効率的になります。