Dit bericht behandelt de fundamentele concepten van hoe stroom vloeit in een MOSFET, condensatoren, circuits en generatoren. We zullen deze mechanismen uiteenzetten om u een beter inzicht te geven in hoe deze componenten in elektrische systemen werken.
Hoe loopt de stroom in een MOSFET?
In een metaaloxide-halfgeleider veldeffecttransistor (MOSFET) stroomt stroom door het kanaal dat is gevormd tussen de drain- en de source-aansluitingen. De stroomstroom wordt geregeld door de spanning die op de poortaansluiting wordt aangelegd.
Wanneer de gate-source-spanning een drempelwaarde overschrijdt, ontstaat er een elektrisch veld dat een geleidend kanaal vormt tussen de source en de drain. Het type MOSFET (N-kanaal of P-kanaal) bepaalt of elektronen of gaten door het kanaal zullen bewegen. Bij N-kanaal MOSFET’s stromen elektronen van de bron naar de afvoer, terwijl bij P-kanaal MOSFET’s de gaten in de tegenovergestelde richting bewegen.
Hoe werken MOSFET’s?
MOSFET’s werken door de elektrische geleidbaarheid van het kanaal tussen de source- en drain-terminals te moduleren via de gate-spanning. In wezen fungeert een MOSFET als een schakelaar of versterker in circuits.
Wanneer een positieve spanning op de poort wordt aangelegd (voor N-kanaal MOSFET’s), ontstaat er een elektrisch veld dat elektronen aantrekt om een geleidend kanaal te vormen. Hierdoor kan er stroom van de drain naar de source stromen. Het verminderen of verwijderen van de poortspanning vermindert de geleidbaarheid van het kanaal, waardoor de stroom stopt. P-kanaal MOSFET’s werken op dezelfde manier, maar de polariteit van de spanningen en de stroomstroom zijn omgekeerd.
Hoe vloeit er stroom in een condensator?
De stroom in een condensator vindt plaats tijdens het opladen of ontladen. Simpel gezegd slaat een condensator energie op in de vorm van een elektrisch veld tussen zijn platen. Wanneer er spanning wordt aangelegd, hopen elektronen zich op op één plaat, waardoor een potentiaalverschil ontstaat, terwijl de andere plaat elektronen verliest.
Tijdens het laadproces stroomt er stroom door het circuit terwijl elektronen bewegen om de spanning over de condensator in evenwicht te brengen. Zodra de condensator volledig is opgeladen, stopt de stroom. Bij het ontladen komt de opgeslagen energie vrij, waardoor de stroom in de tegenovergestelde richting kan stromen totdat de condensator volledig is ontladen.
Hoe stroomt de stroom in het circuit?
In een elektrisch circuit vloeit stroom van een gebied met een hoger elektrisch potentieel naar een lager elektrisch potentieel, meestal van de positieve pool naar de negatieve pool van een stroombron. De stroom wordt aangedreven door een elektromotorische kracht (EMF), zoals een batterij of generator. In de meeste gevallen volgt de stroom het pad van de minste weerstand en wordt beïnvloed door de elementen in het circuit, zoals weerstanden, condensatoren en transistors.
In wisselstroomcircuits (AC) verandert de richting van de stroom periodiek, terwijl in gelijkstroomcircuits (DC) de stroom unidirectioneel is.
Hoe loopt de stroom in een generator?
In een generator wordt stroom gegenereerd door een draadspiraal binnen een magnetisch veld te laten draaien, waardoor een elektromotorische kracht (EMF) wordt geïnduceerd volgens de inductiewet van Faraday. Terwijl de spoel draait, induceert het magnetische veld een spanning over de uiteinden van de spoel, waardoor er stroom door het aangesloten circuit ontstaat.
De richting van de stroom hangt af van de oriëntatie van de spoel in het magnetische veld, wat resulteert in wisselstroom (AC). Bij gelijkstroomgeneratoren (DC) wordt een commutator gebruikt om ervoor te zorgen dat de stroom in één richting vloeit.
We hopen dat deze uitleg u een goed inzicht geeft in hoe stroom vloeit in MOSFET’s, condensatoren, circuits en generatoren. Het begrijpen van deze concepten is cruciaal voor het effectief werken met elektrische componenten.