S d g сток исток затвор: Полевой транзистор — Википедия

Содержание

Полевой транзистор — Википедия

Полево́й (униполя́рный) транзи́стор — полупроводниковый прибор, принцип действия которого основан на управлении электрическим сопротивлением токопроводящего канала поперечным электрическим полем, создаваемым приложенным к затвору напряжением.

Мощный полевой транзистор с каналом N-типа

Область, из которой носители заряда уходят в канал, называется истоком, область, в которую они входят из канала, называется стоком, электрод, на который подается управляющее напряжение, называется затвором.

История создания полевых транзисторовПравить

  Схема полевого транзистора

В 1953 году Джордж Клемент Дейси и Росс предложили и реализовали конструкцию полевого транзистора — с управляющим p-n-переходом.

Впервые идея регулировки потока основных носителей электрическим полем в транзисторе с изолированным затвором была предложена Лилиенфельдом в 1926—1928 годах. Однако трудности в реализации этой идеи на практике позволили создать первый работающий прибор только в 1960 году.

В 1966 году Карвер Мид (англ.)русск. усовершенствовал эту конструкцию, шунтировав электроды такого прибора диодом Шоттки.

В 1977 году Джеймс Маккаллахем из Bell Labs установил, что использование полевых транзисторов может существенно увеличить производительность существующих вычислительных систем.

Классификация полевых транзисторовПравить

Полевые транзисторы классифицируют на приборы с управляющим p-n-переходом и с изолированным затвором, так называемые МДП («металл-диэлектрик-полупроводник»)-транзисторы, которые также называют МОП («металл-оксид-полупроводник»)-транзисторами, причём последние подразделяют на транзисторы со встроенным каналом и приборы с индуцированным каналом.

К основным параметрам полевых транзисторов причисляют: входное сопротивление, внутреннее сопротивление транзистора, также называемое выходным, крутизну стокозатворной характеристики, напряжение отсечки и некоторые другие.

Транзисторы с управляющим p-n-переходомПравить

  Рис. 1. Конструкция полевого транзистора с управляющим p-n-переходом и каналом n-типа
а) с затвором со стороны подложки;
b) с диффузионным затвором.   Сток-затворная характеристика (слева) и семейство стоковых характеристик (справа) полевого транзистора с затвором в виде p-n перехода и каналом n-типа.
VGS{\displaystyle V_{GS}}  — напряжение затвор-исток;
VDS{\displaystyle V_{DS}}  — напряжение сток-исток;
IDS{\displaystyle I_{DS}}

Полевой транзистор с управляющим PN-переходом (JFET-транзистор)

Полевой транзистор с управляющим PN-переходом – это очень мутная тема для многих начинающих электронщиков.

Электрическое поле

Как вы знаете, поле бывает разным. Бывает такое:

А бывает и такое))

Но речь пойдет совсем о других полях: невидимых… Мы их не видим, не слышим, но можем почувствовать. Например, гравитационное поле Земли тянет нас к центру Земли, хотим мы этого или нет. Некоторые виды полей без специальных приборов мы даже и не заметим.

Это электрическое и магнитное поле. В данной статье мы с вами разберем электрическое поле.

Представьте себе, что мы взяли пару металлических пластинок. На одну из них мы подаем плюс питания, а на другую – минус.

В результате, они заряжаются, и между этими двумя пластинами создается однородное электрическое поле, которое характеризуется таким параметром, как напряженность. По идее, чем больше мы подадим напряжения между пластинами, тем напряженнее стает поле между этими пластинами.  Физика, 7-8 класс 😉

Но самое интересное, что это поле может влиять непосредственно на электроны. Если электрон пролетит между этими двумя пластинами, плюсовая пластина  начнет притягивать его к себе и траектория полета электрона будет уже искривлена.

Чем больше напряженность поля, тем больше оно будет влиять на траекторию движения электрона. На этом принципе основана работа кинескопных телевизоров.

Какой вывод можно сделать из всего этого? Электрическое поле влияет на электроны и не только на электроны, но и на другие частицы, обладающие положительным, либо отрицательным зарядом. Это утверждение запомним. Оно нам еще пригодится.

Также вы со школы должны помнить еще одно утверждение:

одноименные заряды отталкиваются, а разноименные  притягиваются:

Взаимодействие полупроводников

Мы с вами  знаем из статьи Биполярный транзистор, что есть два типа искусственных легированных полупроводников. Это полупроводник N-типа и полупроводник P-типа. Как вы помните, в полупроводнике N-типа у нас избыток электронов (там их ОЧЕНЬ много):

А в полупроводнике P-типа избыток дырок:

Если вы не забыли, электроны у нас обладают отрицательным зарядом ( – ), а дырки – положительным зарядом ( + ). Поэтому, на картинках мы заполнили наши бруски полупроводников соответствующими зарядами.

А что будет, если соединить их друг с другом?

Так как электроны и дырки постоянно находятся в хаотическом движении, на границе соединения P и N полупроводников начнется диффузия. Что такое диффузия? Как говорит нам Википедия, диффузия – это процесс взаимного проникновения молекул или атомов одного вещества между молекулами или атомами другого вещества.

Пример:

Если пустить шептуна на парах, то в этом случае ваши вонючие молекулы из пукана будут смешиваться с молекулами воздуха и сосед через парту учует ваш запах пельменей, которые вы съели на ужин.

На границе полупроводников происходит то же самое! Электроны и дырки начинают смешиваться.

Но если ваши вонючие молекулы, выпущенные из пукана, могут спокойно смешиваться с воздухом пока не займут все пространство кабинета, то на границе P-N перехода есть камень преткновения. И он заключается в том, что электроны и дырки обладают зарядом и начинают взаимодействовать с друг другом. Начинает работать правило, одноименные заряды отталкиваются, а разноименные притягиваются. Так как электроны и дырки разноименных зарядов, они начинают притягиваться к друг другу. То есть с одной стороны идет диффузия, а с другой стороны взаимодействие зарядов. Когда все это устаканивается, получается вот такая картинка:

Что такое запирающий слой

Область, которая возникает между этими зарядами, называется запирающим слоем. Его также называют обедненным, от слова “бедный”, так как в нем нет основных носителей. Как вы помните, основные носители в N полупроводнике – это электроны, а в P полупроводнике – дырки. А раз нет свободных зарядов, то и электрический ток течь не может, так как электрический ток – это не что иное, как упорядоченное движение заряженных частиц в одном направлении. Получается, эта область по сути стает  диэлектриком , то есть областью, которая не проводит электрический ток.

Ну а теперь самое интересное. Оказывается,

мы можем управлять толщиной этого запирающего слоя! Для этого достаточно увеличить напряженность электрического поля с помощью источника питания, то есть увеличить подаваемое напряжение, соблюдая необходимую полярность. Плюс источника напряжения подаем на N полупроводник, а минус источника – на P полупроводник.

Вот что у нас получится:

Электроны стремятся всей толпой к плюсовой клемме батареи, а дырки – к минусовой. В результате этого, запирающий слой стает намного шире. Это равносильно тому, что мы подаем обратное смещение на P-N переход. Чем больше напряжения мы подаем на P и N полупроводник, тем больше ширина запирающего слоя

. Все элементарно и просто 😉

Если бы мы подали на P полупроводник  плюс, а на N  – минус, то у нас бы запирающий слой равнялся бы нулю и электрический ток прошел бы беспрепятственно через P-N переход. Как вы помните, это называется прямым включением P-N перехода. Но в этом случае мы должны подать напряжение больше, чем контактная разность потенциалов на границе переходов. Она равняется 0,6-0,7 Вольт, если используется материал кремний. Как только напряжение стает больше, чем 0,6-0,7 Вольт, начинается движение электрических зарядов. Диффузия усиливается еще тем, что электроны бегут к плюсовой клемме, а дырки – к минусовой.

Применение запирающего слоя в JFET транзисторах

Но где же можно применить свойство “изменение толщины диэлектрика под воздействием напряженности электрического поля”? А давайте рассмотрим небольшой пример. Может быть вам потом станет ясно, где можно применить это свойство 😉

Итак, провинциальный городок X. Обычный будний день. Поток людей спешит по своим делам. Около тротуара стоит лавка с хот-догами. Пока что она еще не открылась, так как продавец сладко спит,  поэтому все проходят мимо этой лавки:

Но вот она открывается, и первые зеваки начинают “тусить” возле нее, чтобы отведать позавчерашних холодных протухших хот-догов)).

Продавец видит, что дела идут в гору и начинает еще быстрее обслуживать клиентов. То есть он вкладывает всю свою энергию, чтобы выдержать темп. Он начинает работать

напряженнее. Чем напряженнее он обслуживает клиентов, тем их становиться больше. Зевакам ведь интересно, что за тусовка там намечается. А раз все покупают, то и они тоже хотят. Народу становится чуток больше.

Народ тихонько подваливает и продавец, чтобы не упустить выгоду, начинает работать изо всех сил. Наш бедный продавец работает, как белка в колесе. Тут уже не расслабишься, иначе народ уйдет к продавцу пончиков. На лбу у него выступил пот, напряжен так, что вот-вот уже лопнет от усталости! Но гляньте на тротуар… Движение ПЕРЕКРЫЛИ зеваки, которые жить не быть хотят купить эти протухшие хот-доги.

Мораль сей басни такова:

Коль хочешь жрать, готовь с утра).

Теперь давайте представим, что тротуар – это проводник. Люди – это электроны. Продавец – это какой-либо заряд, который если захочет, может работать либо напряженнее, либо вообще закрыть

Как проверить полевой транзистор мультиметром

В технике и радиолюбительской практике часто применяются полевые транзисторы. Такие устройства отличаются от обычных, биполярных, транзисторов тем, что в них управление выходным сигналом осуществляется управляющим электрическим полем. Особенно часто используются полевые транзисторы с изолированным затвором.

Англоязычное обозначение таких транзисторов – MOSFET, что означает «управляемый полем металло-оксидный полупроводниковый транзистор». В отечественной литературе эти приборы часто называют МДП или МОП транзисторами. В зависимости от технологии изготовления такие транзисторы могут быть n- или p-канальными.

Особенности конструкции, хранения и монтажа

Транзистор n-канального типа состоит из кремниевой подложки с p-проводимостью, n-областей, получаемых путем добавления в подложку примесей, диэлектрика, изолирующего затвор от канала, расположенного между n-областями. К n-областям подсоединяются выводы (исток и сток). Под действием источника питания из истока в сток по транзистору может протекать ток. Величиной этого тока управляет изолированный затвор прибора.

При работе с полевыми транзисторами необходимо учитывать их чувствительность к воздействию электрического поля. Поэтому хранить их надо с закороченными фольгой выводами, а перед пайкой необходимо закоротить выводы проволочкой. Паять полевые транзисторы надо с использованием паяльной станции, которая обеспечивает защиту от статического электричества.

Прежде, чем начать проверку исправности полевого транзистора, необходимо определить его цоколевку. Часто на импортном приборе наносятся метки, определяющие соответствующие выводы транзистора. Буквой G обозначается затвор прибора, буквой S – исток, а буквой D- сток.
При отсутствии цоколевки на приборе необходимо посмотреть ее в документации на данный прибор.

Схема проверки полевого транзистора n-канального типа мультиметром

Перед тем, как проверить исправность полевого транзистора, необходимо учитывать, что в современных радиодеталях типа MOSFET между стоком и истоком есть дополнительный диод. Этот элемент обычно присутствует на схеме прибора. Его полярность зависит от типа транзистора.

Порядок проверки исправности n-канального транзистора мультиметром следующий:

  1. Снять статическое электричество с транзистора.
  2. Перевести мультиметр в режим проверки диодов.
  3. Подключить черный провод мультиметра к минусу измерительного прибора, а красный – к плюсу.
  4. Подключить красный провод к истоку, а черный – к стоку транзистора. Если транзистор исправен, то мультиметр покажет напряжение на переходе 0,5 — 0,7 В.
  5. Подключить красный провод мультиметра к стоку, а черный – к истоку транзистора. При исправном приборе мультиметр покажет единицу, что означает бесконечность.
  6. Подключить черный провод к истоку, а красный – к затвору. Таким образом, осуществляется открытие транзистора.
  7. Черный провод оставляется на истоке, а красный подсоединяется к стоку. При исправном приборе мультиметр покажет напряжение от 0 до 800 мВ.
  8. При смене полярности щупов мультиметра величина показаний не должна измениться.
  9. Подключить красный провод к истоку, а черный – к затвору. Произойдет закрытие транзистора.
  10. При этом транзистор возвратиться в состояние, соответствующее п.п.4 и 5.

По проделанным измерениям можно сделать вывод, что если полевой транзистор открывается и закрывается с помощью постоянного напряжения с мультиметра, то он исправен.

Полевой транзистор имеет большую входную емкость, которая разряжается довольно долго.
Это используется при проверке транзистора, когда вначале его открывают напряжением мультиметра (п.6), а затем в течение некоторого времени, пока не разрядилась входная емкость, проводят дополнительные измерения (п.п. 7,8).

Оценка исправности р-канального устройства

Проверка исправности р-канального полевого транзистора производится таким же образом, что и n-канального. Отличие состоит в том, что в п. 3 к минусу мультиметра надо подключить красный провод, а к плюсу мультиметра – черный провод.

Выводы:

  1. Полевые транзисторы типа MOSFET широко используются в технике и радиолюбительской практике.
  2. Проверку работоспособности таких транзисторов можно осуществить с помощью мультиметра, следуя определенной методике.
  3. Проверка p-канального полевого транзистора мультиметром осуществляется таким же образом, что и n-канального транзистора, за исключением того, что следует изменить полярность подключения проводов мультиметра на обратную.

Видео о том, как проверить полевой транзистор

Что такое полевой транзистор и как его проверить

Добрый день, друзья!

Недавно мы с вами начали плотнее знакомились с тем, как устроено компьютерное «железо». И познакомились одним из его «кирпичиков» — полупроводниковым диодом. Компьютер – это сложная система, состоящая из отдельных частей. Разбирая, как работают эти отдельные части (большие и малые), мы приобретаем знание.

Обретая знание, мы получаем шанс помочь своему железному другу-компьютеру, если он вдруг забарахлит. Мы же ведь в ответе за тех, кого приручили, не правда ли?

Сегодня мы продолжим это интересное дело, и попробуем разобраться, как работает самый, пожалуй, главный «кирпичик» электроники – транзистор. Из всех видов транзисторов (их немало) мы ограничимся сейчас рассмотрением работы полевых транзисторов.

Почему транзистор – полевой?

Слово «транзистор» образовано от двух английских слов translate и resistor, то есть, иными словами, это преобразователь сопротивления.

Среди всего многообразия транзисторов есть и полевые, т.е. такие, которые управляются электрическим полем.

Электрическое поле создается напряжением. Таким образом, полевой транзистор – это полупроводниковый прибор, управляемый напряжением.

В англоязычной литературе используется термин MOSFET (MOS Field Effect Transistor). Есть другие типы полупроводниковых транзисторов, в частности, биполярные, которые управляются током. При этом на управление затрачивается и некоторая мощность, так как к входным электродам необходимо прикладывать некоторое напряжение.

Канал полевого транзистора может быть открыт только напряжением, без протекания тока через входные электроды (за исключением очень небольшого тока утечки). Т.е. мощность на управление не затрачивается. На практике, однако, полевые транзисторы используются большей частью не в статическом режиме, а переключаются с некоторой частотой.

Конструкция полевого транзистора обуславливает наличие в нем внутренней переходной емкости, через которую при переключении протекает некоторый ток, зависящий от частоты (чем больше частота, тем больше ток). Так что, строго говоря, некоторая мощность на управление все-таки затрачивается.

Где используются полевые транзисторы?

Настоящий уровень технологии позволяет сделать сопротивление открытого канала мощного полевого транзистора (ПТ) достаточно малым – в несколько сотых или тысячных долей Ома!

И это является большим преимуществом, так как при протекании тока даже в десяток ампер рассеиваемая на ПТ мощность не превысит десятых или сотых долей Ватта.

Таким образом, можно отказаться от громоздких радиаторов или сильно уменьшить их размеры.

ПТ широко используются в компьютерных блоках питания и низковольтных импульсных стабилизаторах на материнской плате компьютера.

Из всего многообразия типов ПТ для этих целей используются ПТ с индуцированным каналом.

Как работает полевой транзистор?

ПТ с индуцированным каналом содержит три электрода — исток (source), сток (drain), и затвор (gate). 

Принцип работы ПТ наполовину понятен из графического обозначения и названия электродов.

Канал ПТ – это «водяная труба», в которую втекает «вода» (поток заряженных частиц, образующих электрический ток) через «источник» (исток).

«Вода» вытекает из другого конца «трубы» через «слив» (сток). Затвор – это «кран», который открывает или перекрывает поток. Чтобы «вода» пошла по «трубе», надо создать в ней «давление», т. е. приложить напряжение между стоком и истоком.

Если напряжение не приложено («давления в системе нет»), тока в канале не будет.

Если приложено напряжение, то «открыть кран» можно подачей напряжения на затвор относительно истока.

Чем большее подано напряжение, тем сильнее открыт «кран», больше ток в канале «сток-исток» и меньше сопротивление канала.

В источниках питания ПТ используется в ключевом режиме, т.е. канал или полностью открыт, или полностью закрыт.

Честно сказать, принципы действия ПТ гораздо более сложны, он может работать не только в ключевом режиме. Его работа описывается многими заумными формулами, но мы не будем здесь все это описывать, а ограничимся этими простыми аналогиями.

Скажем только, что ПТ могут быть с n-каналом (при этом ток в канале создается отрицательно заряженными частицами) и p-каналом (ток создается положительно заряженными частицами). На графическом изображении у ПТ с n-каналом стрелка направлена внутрь, у ПТ с p-каналом – наружу.

Собственно, «труба» — это кусочек полупроводника (чаще всего – кремния) с примесями химических элементов различного типа, что обуславливает наличие положительных или отрицательных зарядов в канале.

Теперь переходим к практике и поговорим о том,

Как проверить полевой транзистор?

В норме сопротивление между любыми выводами ПТ бесконечно велико.

И, если тестер показывает какое-то небольшое сопротивление, то ПТ, скорее всего, пробит и подлежит замене.

Во многих ПТ имеется встроенный диод между стоком и истоком для защиты канала от обратного напряжения (напряжения обратной полярности).

Таким образом, если поставить «+» тестера (красный щуп, соединенный с «красным» входом тестера) на исток, а «-» (черный щуп, соединенный с черным входом тестера) на сток, то канал будет «звониться», как обычный диод в прямом направлении.

Это справедливо для ПТ с n-каналом. Для ПТ с p-каналом полярность щупов будет обратной.

Как проверить диод с помощью цифрового тестера, описано в соответствующей статье. Т.е. на участке «сток — исток» будет падать напряжение 500-600 мВ.

Если поменять полярность щупов, к диоду будет приложено обратное напряжение, он будет закрыт и тестер это зафиксирует.

Однако исправность защитного диода еще не говорит об исправности транзистора в целом. Более того, если «прозванивать» ПТ, не выпаивая из схемы, то из-за параллельно подключенных цепей не всегда можно сделать однозначный вывод даже об исправности защитного диода.

В таких случаях можно выпаять транзистор, и, используя небольшую схему для тестирования, однозначно ответить на вопрос – исправен ли ПТ или нет.

В исходном состоянии кнопка S1 разомкнута, напряжение на затворе относительно стока равно нулю. ПТ закрыт, и светодиод HL1 не светится.

При замыкании кнопки на резисторе R3 появляется падение напряжения (около 4 В), приложенное между истоком и затвором. ПТ открывается, и светодиод HL1 светится.

Эту схему можно собрать в виде модуля с разъемом для ПТ. Транзисторы в корпусе D2 pack (который предназначен для монтажа на печатную плату) в разъем не вставишь, но можно припаять к его электродам проводники, и уже их вставить в разъем. Для проверки ПТ с p-каналом полярность питания и светодиода нужно изменить на обратную.

Иногда полупроводниковые приборы выходят из строя бурно, с пиротехническими, дымовыми и световыми эффектами.

В этом случае на корпусе образуются дыры, он трескается или разлетается на куски. И можно сделать однозначный вывод об их неисправности, не прибегая к приборам.

В заключение скажем, что буквы MOS в аббревиатуре MOSFET расшифровываются как Metal — Oxide — Semiconductor (металл – оксид – полупроводник). Такова структура ПТ – металлический затвор («кран») отделен от канала из полупроводника слоем диэлектрика (оксида кремния).

Надеюсь, с «трубами», «кранами» и прочей «сантехникой» вы сегодня разобрались.

Однако, теория, как известно, без практики мертва! Надо обязательно поэкспериментировать с полевиками, поковыряться, повозиться с их проверкой, пощупать, так сказать.

Кстати, купить полевые транзисторы можно вот здесь.


Радио для всех — MOSFET, IGBT и Дарлингтона транзисторы

 

 

Полевой или FET (field-effect transistor) транзистор. Аналогичен биполярным транзисторам (BJT). Транзисторы FET переключаются по напряжению, а не по току. Ниже приведена табличка обозначения электродов данных транзисторов, похожих по принципу работы.

 

К основным типам полевых транзисторов относятся:

 

–         MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor)

–         JFET (Junction Field-Effect Transistor)

–         MESFET

–         HEMT

–         MODFET

 

Наиболее распространенными являются MOSFET и JFET

Транзистор с полевым эффектом представляет собой трехполюсное однополярное полупроводниковое устройство, которое имеет очень схожие характеристики с биполярными, т. е. высокую эффективность, мгновенную работу, надежность и дешевизну и может использоваться в большинстве применений электронных схем для замены эквивалентных биполярных транзисторов (BJT). Полевые транзисторы могут быть сделаны намного меньше, чем эквивалентный BJT-транзистор, а их низкое энергопотребление и рассеиваемая мощность делают их идеальными для использования в интегральных схемах, таких как CMOS-диапазон цифровых логических микросхем. Два основных типа конструкции биполярного транзистора, NPN и PNP , которые в основном описывают физическое расположение полупроводниковых материалов типа P и N-типа, из которых они изготовлены. Это относится и к полевым транзисторам, так как есть также две основные классификации полевого транзистора, называемого полевым транзистором N- канала и полевым транзистором Р-канала . Полевой сконструирован без PN-переходов в пределах основного пути прохождения тока между стоком и истоковыми оконечными устройствами, которые соответствуют функционально коллектору и эмиттеру биполярного транзистора. Путь тока между этими двумя выводами называется «каналом», который может быть выполнен из полупроводникового материала типа «P» или «N». Управление током, протекающим по этому каналу, достигается путем изменения напряжения, приложенного к затвору . Транзистор с полевым эффектом, является «однополярным» устройством, которое зависит только от проводимости электронов (N-канал) или дырок (P-канал). Имеет одно главное преимущество перед BJT, так как их входной импеданс ( Rin ) очень высок (в тысячах Ом), в то время как у BJT сравнительно низок. Этот очень высокий входной импеданс делает их очень чувствительными к сигналам входного напряжения, но цена этой высокой чувствительности также означает, что они могут быть легко повреждены статическим электричеством.

 

Типичный полевик

 

 

Транзистор с полевым эффектом перехода (JFET)

 

Существует два основных типа полевого транзистора, полевого транзистора с полем перехода или JFET и транзистор с изолированным затвором IGFET , который более широко известен как MOSFET.

Биполярный транзистор соединен с использованием двух PN-переходов в основном канале переноса тока между эмиттером и коллектором. Транзистор с эффектом перехода (JUGFET или JFET) не имеет PN-переходов, но вместо этого имеет узкий кусок полупроводникового материала с высоким удельным сопротивлением, образующий «Канал» либо из кремния типа N, либо из кремния Р-типа, для того чтобы основные носители могли протекать через два омических соединения на обоих концах, которые обычно называются Drain и Source соответственно. Существуют две базовые конфигурации полевого транзистора с полем перехода, N-канальный JFET и P-канал JFET. Канал N-канального JFET легирован донорными примесями, что означает, что течение тока через канал отрицательно (отсюда термин N-канал) в виде электронов. Аналогично, канал Р-канала JFET легирован акцепторными примесями, что означает, что поток тока через канал положителен (отсюда и термин Р-канал) в форме дырок. N-канальные JFET имеют большую проводимость канала (меньшее сопротивление), чем их эквивалентные типы Р-каналов, поскольку электроны обладают большей подвижностью через проводник по сравнению с дырками. Это делает N-канальный JFET более эффективным проводником по сравнению с их аналогами P-каналов. Мы уже говорили ранее, что есть два электрода на обоих концах канала, называются сток и исток . Но внутри этого канала имеется третье электрическое соединение, которое называется затвор, материал типа P или N, образующий PN-переход с основным каналом.

 

Базовая конструкция для обеих конфигураций JFET.

 

Полупроводниковый «канал» представляет собой резистивный путь, через который напряжение V DS вызывает ток I D , и, таким образом, транзистор с эффектом переходного поля может проводить ток одинаково хорошо в любом направлении. Поскольку канал является резистивным по природе, градиент напряжения, таким образом, формируется по всей длине канала, причем это напряжение становится менее положительным, когда мы идем от клеммы Drain к клемме Source. В результате PN-соединение имеет высокое обратное смещение на клемме Drain и более низкое обратное смещение на клемме Source. Это смещение вызывает формирование «обедненного слоя» в канале и ширина которого увеличивается при смещении. Величина тока, протекающего по каналу между клеммой стоком и истоком, контролируется напряжением, подаваемым на вывод затвор, который является обратным смещением. В N-канальном JFET это напряжение затвора отрицательное, в то время как для JFET P-канала напряжение затвора положительное. Основное различие между JFET и BJT заключается в том, что когда соединение JFET обратно смещается, ток затвора практически равен нулю, тогда как базовый ток BJT всегда имеет некоторое значение, большее нуля.

Характеристические кривые выходного напряжения типичного транзистора FET.

Напряжение V GS, подаваемое на Gate, контролирует ток, протекающий между Drain и источниками. V GS относится к напряжению, приложенному между Gate и Source, в то время как V DS относится к напряжению, приложенному между Drain и Source.

Так как транзистор с эффектом «переходного поля» является устройством с управлением напряжением, «ток протекает в затвор» , то ток источника ( I S ), вытекающий из устройства, равен току стока, втекающему в него, и поэтому ( I D = I S ) ,

Пример кривых характеристик, показанный выше, показывает четыре различные области работы JFET, и они приведены как:

  • Омическая область — Когда V GS = 0 истощающий слой канала очень мал и JFET действует как резистор, управляемый напряжением.
  • Область отсечки — это также известно как область пинч-офф — это напряжение затвора, V GS достаточно, чтобы заставить JFET действовать как разомкнутая цепь, поскольку сопротивление канала находится на максимуме.
  • Насыщенность или активная область — JFET становится хорошим проводником и управляется напряжением Gate-Source (V GS ), в то время как напряжение источника стока (V DS ) оказывает незначительное влияние или не оказывает никакого эффекта.
  • Область пробоя — Напряжение между Drain и Source (V DS ) достаточно высоко, чтобы вызвать разрушение резистивного канала JFET и прохождение неконтролируемого максимального тока.

Кривые характеристик для транзистора с полевым транзистором с P-каналом являются такими же, как и выше, за исключением того, что ток стока I D уменьшается с увеличением положительного напряжения на входе-выводе V GS .

Ток стока равен нулю, когда V GS = V P. Для нормальной работы V GS смещен, чтобы быть где-то между V P и 0. Тогда мы можем рассчитать ток стока, I D для любой заданной точки смещения в насыщающей или активной области следующим образом:

Режимы полевых транзисторов

Как и биполярный транзистор, полевой транзистор, являющийся трехконтактным устройством, может иметь три различных режима работы и, следовательно, может быть подключен в схеме в одной из следующих конфигураций.

Конфигурация с общим истоком (CS)

 

В конфигурации Common Source (аналогично общему эмиттеру), вход применяется к Gate, и его выход берется из Drain, как показано. Это наиболее распространенный режим работы полевого транзистора благодаря его высокому входному импедансу и хорошему усилению напряжения, и поэтому широко используются широко распространенные усилители с общим источником. Режим общего источника соединения FET обычно используется усилителями звуковой частоты, а также с высоким входным импедансом предусилителей и каскадов. Будучи усилительной схемой, выходной сигнал 180 ° «находится в фазе» с входом.

Конфигурация общий затвор (CG)

 

В конфигурации Common Gate (по аналогии с общей базой) вход применяется к источнику, и его выход берется из Drain с Gate, подключенным непосредственно к земле (0v), как показано. В этой конфигурации потеря сигнала высокой входной импеданс предыдущего соединения теряется, так как общий затвор имеет низкий входной импеданс, но высокий выходной импеданс. Этот тип конфигурации полевого транзистора может быть использован в высокочастотных цепях или в схемах согласования импеданса, поскольку низкий входной импеданс должен соответствовать высокому выходному импедансу. Выход «синфазный» с входом.

Конфигурация общего стока (CD)

 

В конфигурации Common Drain (аналогично общему коллектору) вход применяется к Gate, и его выход берется из Source. Конфигурация общего стока или «источник-последователь» имеет высокий входной импеданс, низкий выходной импеданс и почти единичное усиление напряжения, поэтому используется в буферных усилителях. Коэффициент усиления напряжения источника повторителя конфигурации меньше единицы, а выходной сигнал является «синфазным», 0 o с входным сигналом. Этот тип конфигурации называется «Common Drain», потому что на дренажном соединении нет сигнала, имеющееся напряжение + V DD просто обеспечивает смещение. Вывод синфазен со входом.

Усилитель JFET

Как и биполярный транзистор, JFET можно использовать для создания однокаскадных усилительных схем класса A с общим усилителем JFET и характеристиками, очень похожими на схему с общим эмиттером BJT. Основным преимуществом усилителей JFET перед усилителями BJT является их высокое входное сопротивление, которое контролируется резистивной сетью смещения затвора, сформированной R1 и R2, как показано.

Смещение на усилителе JFET

 

Эта схема усилителя общего источника (CS) смещается в режиме класса «A» с помощью сети делителя напряжения, образованной резисторами R1 и R2 . Напряжение на истоковом резисторе R S обычно устанавливается равным примерно четвертью V DD , ( V DD / 4 ), но может быть любым разумным значением. Требуемое напряжение затвора может быть затем вычислено по этому значению R S. Так как ток затвора равен нулю, ( I G = 0 ), мы можем установить требуемое напряжение покоя постоянного тока путем правильного выбора резисторов R1 и R2 . Управление током стока при отрицательном потенциале затвора делает транзистор с эффектом переходного поля полезным в качестве переключателя, и важно, чтобы напряжение затвора никогда не было положительным для N-канального JFET, поскольку ток канала будет протекать к Gate, а не в сток, приводящий к повреждению JFET. Принципы работы для J-канала P-канала такие же, как для N-канального JFET, за исключением того, что полярность напряжений должна быть изменена на противоположную.

 

Читаем далее по теме

 

Условные обозначения транзисторов

МОП- транзистор (MOSFET)

Транзистор Дарлингтона

Транзистор IGBT

Биполярный транзистор (BJT)

 

 

 

Полевые транзисторы

 

3. 10. Полевые транзисторы

 

Полевые транзисторы, называемые также униполярными или канальными, в отличие от биполярных имеют большое входное сопротивление. Полевые транзисторы подразделяются на полевые транзисторы с управляющим p-n переходом и с изолированным затвором. Полевые транзисторы с изолированным затвором в свою очередь подразделяются на транзисторы со встроенным каналом и транзисторы с индуцированным каналом. Канал в полевых транзисторах может быть  n или p типа. Канал — это область полевого транзистора, через которую протекают основные носители заряда. Величина тока в канале управляется электрическим полем.  Транзисторы, как правило, имеют три вывода. Вывод, от которого в канал приходят основные носители заряда, называется истоком.  Вывод, к которому носители заряда приходят из канала, называется стоком. Вывод, на который подается управляющее напряжение относительно истока или стока, называется затвором. Название транзисторы получили вследствие особенностей работы. Полевыми транзисторы называют потому, что управление током в выходной цепи транзистора осуществляется электрическим полем во входной цепи. Канальными транзисторы называют потому, что ток в выходной цепи транзистора протекает через его канал. Униполярными транзисторы называют потому, что в работе транзистора принимают носители одной полярности. Условные обозначения полевых транзисторов приведены в начале этой главы. В условных обозначениях полевых транзисторов на принципиальных схемах стрелка направлена к каналу n-типа, или от канала p-типа. Индуцированный (наведенный электрическим полем) канал, обозначается пунктиром.

Рассмотрим принцип работы полевого транзистора с управляющим p-n переходом с каналом n-типа (рис. 3.40а). Знаком плюс показана повышенная концентрация носителей заряда. Области истока и стока делаются с повышенной проводимостью для того, чтобы уменьшить бесполезное падение напряжения на них. Повышенной проводимостью обладает и область затвора с целью увеличения запирающего слоя в сторону канала при увеличении управляющего напряжения. В таких транзисторах управляющее напряжение прикладывается к p-n переходу затвор-исток в обратном направлении.

Если увеличивать напряжение между затвором и истоком в указанной полярности, то запирающий слой p-n перехода становится толще и площадь поперечного сечения канала уменьшается. Сопротивление канала постоянному току увеличивается и ток стока становится меньше. Зависимость тока  стока  от напряжения затвор-исток при постоянном напряжении сток-исток называется стокозатворной характеристикой  полевого транзистора. Стоковая характеристика полевого транзистора для схемы включения транзистора с общим истоком – это зависимость тока стока от напряжения сток-исток при постоянном напряжении затвор-исток.

Проставим полярность подключения источников напряжения во входной и выходной цепях полевого транзистора с управляющим p-n переходом с каналом n типа для схемы включения транзистора с общим истоком (рис. 3.41). Мы знаем определения выводов транзистора и то, что p-n переход затвор-исток смещается в обратном направлении. Следовательно, основные носители заряда электроны должны двигаться в соответствии с определением выводов транзистора от истока к стоку, т.е. снизу вверх. Чтобы электроны двигались в таком направлении необходимо в выходной цепи транзистора плюс источника питания подключить к стоку, минус к истоку. Для смещения p-n перехода затвор-исток в обратном направлении необходимо к затвору подключить минус источника, а к истоку плюс. Стокозатворная характеристика полевого транзистора с управляющим p-n переходом с каналом n-типа для схемы включения транзистора с общим истоком приведена на рисунке  3.42а, а стоковые характеристики на рисунке 3.42б.

На рисунке 3.40 б схематично показано устройство полевого транзистора с изолированным затвором со встроенным каналом n-типа. На затвор относительно истока такого транзистора можно подавать управляющее напряжение обеих полярностей. Семейство стоковых характеристик данного транзистора приведено на рисунке 3.43 б, а на рисунке 3.43 а – одна из его стокозатворных характеристик. При подаче на затвор относительно  истока положительного напряжения в канал будут приходить электроны из областей стока, истока и кристалла p-типа и ток в цепи сток-исток будет увеличиваться. Такой режим работы называют режимом обогащения носителей заряда  в канале. При подаче на затвор относительно истока отрицательного напряжения канал транзистора обедняется основными носителями заряда и ток стока уменьшается. Этот режим работы транзистора называется режимом обеднения.

Транзисторы характеризуют рядом параметров. Начальный ток стока — это ток стока при напряжении между затвором и истоком равном нулю и напряжении сток исток равном или превышающем напряжение насыщения. Напряжением насыщения называют напряжение сток-исток, начиная с которого ток стока практически не увеличивается при увеличении напряжения сток-исток при заданном напряжении затвор-исток. Ток утечки затвора — это ток затвора между затвором и остальными выводами транзистора, замкнутыми между собой. Обратный ток перехода затвор-исток при разомкнутом выводе стока — это ток в цепи затвор-исток при заданном обратном напряжении между затвором и истоком и разомкнутом выводе стока. Напряжение отсечки полевого транзистора — это напряжение затвор-исток для транзисторов с управляющим p-n переходом и транзисторов с изолированным затвором со встроенным каналом, при котором ток стока достигает заданного значения, обычно 10 мкА.

Пороговое напряжение полевого транзистора — это напряжение затвор-исток для транзисторов с изолированным затвором с индуцированным каналом (рис. 3.40в), при котором ток стока достигает заданного значения (рис. 3.44), обычно 10мкА. При отсутствии напряжения между затвором и истоком ток в цепи сток-исток не протекает, т.к. один из p-n переходов оказывается включенным в обратном направлении. При определенном напряжении затвор-исток в области, прилежащей к затвору, наступает инверсия проводимости и в цепи сток-исток появляется ток.

К предельным параметрам полевых транзисторов относятся: максимальный ток стока; максимально допустимые напряжения между выводами сток-исток, затвор-исток, затвор-сток; максимально допустимая мощность рассеяния; максимальная и минимальная температура окружающей среды.

 

 

Страница не найдена | MIT

Перейти к содержанию ↓
  • Образование
  • Исследование
  • Инновации
  • Прием + помощь
  • Студенческая жизнь
  • Новости
  • Выпускников
  • О MIT
  • Подробнее ↓
    • Прием + помощь
    • Студенческая жизнь
    • Новости
    • Выпускников
    • О MIT
Меню ↓ Поиск Меню Ой, похоже, мы не смогли найти то, что вы искали!
Попробуйте поискать что-нибудь еще! Что вы ищете? Увидеть больше результатов

Предложения или отзывы?

Страница не найдена — Industrial Devices & Solutions

  • Политика в отношении файлов cookie
  • Потребитель
  • Бизнес
  • Продукты
  • Руководства по применению
  • Скачать
  • Поддержка дизайна
  • Новости
  • Свяжитесь с нами
близко
  • Конденсаторы
  • Резисторы
  • Катушки индуктивности
  • Решения для управления температурным режимом
  • Компоненты ЭМС, защита цепей
  • Датчики
  • Устройства ввода
  • Полупроводники
  • Реле, разъемы
  • FA Датчики и компоненты
  • Моторы, компрессоры
  • Промышленные устройства, носители информации
  • Пользовательские и модульные устройства
  • Завод автоматики, сварочные аппараты
  • Промышленные батареи
  • Электронные материалы
  • Материалы
  • Конденсаторы электролитические с проводящим полимером
  • Алюминиевые электролитические конденсаторы
  • Электрические двухслойные конденсаторы (золотой конденсатор)
  • Пленочные конденсаторы
  • Чип резисторы
  • Другие резисторы
  • Силовые индукторы для автомобильной промышленности
  • Силовые индукторы для потребителей
  • Силовые индукторы многослойного типа
  • Катушки повышения напряжения
  • Лист термозащиты (Графитовый лист (PGS) / прикладные продукты PGS / NASBIS)
  • Термистор NTC (чип)
  • Вентилятор охлаждения с уникальным гидродинамическим подшипником
  • Материалы печатных плат
  • Компоненты ЭМС
  • Защита цепей (электростатические разряды, скачки напряжения, предохранители и т. Д.)
  • Датчики
  • Встроенные датчики
  • Датчики для автоматизации производства
  • Коммутаторы
  • Емкостное чувствительное устройство
  • Энкодеры, потенциометры
  • Микрокомпьютеры
  • Аудио и видео
  • Тег NFC и защищенная микросхема
  • ИС драйвера светодиодов
  • ИС драйвера двигателя
  • МОП-транзисторы
  • Лазерные диоды
  • Датчики изображения
  • Радиочастотные устройства
  • Силовые устройства
  • Реле
  • Разъемы
  • Датчики для автоматизации производства
  • Устройства FA
  • Двигатели для FA и промышленного применения
  • Двигатели для предприятий / бытовой техники и автомобилей
  • Компрессоры
  • Насосы постоянного тока
  • Носители записи
  • Оптические компоненты
  • Пользовательские устройства
  • Модульные устройства
  • FA
  • Сварочные аппараты, промышленные роботы
  • Устройства FA
  • Вторичные батареи (аккумуляторы)
  • Первичные батареи
  • Материалы печатных плат
  • Герметичные полупроводниковые материалы, клеи
  • Пластиковая формовочная смесь
  • Продвинутые фильмы
  • Монокристалл оксида цинка пана-тетра
  • Смола Pana-Tetra Compound
  • Пленка для предотвращения электрификации Pana-Tetra
  • «AMTECLEAN A» Чистящее средство для литьевых машин
  • «AMTECLEAN Z» Неорганическое противомикробное средство
  • Проводящие полимерные алюминиевые электролитические конденсаторы (SP-Cap)
  • Твердотельные конденсаторы из токопроводящего полимера и тантала (POSCAP)
  • Проводящие полимерные алюминиевые твердотельные конденсаторы (OS-CON)
  • Гибридные алюминиевые электролитические конденсаторы с проводящим полимером
  • Проводящие полимерные алюминиевые твердотельные конденсаторы (OS-CON)
  • Гибридные алюминиевые электролитические конденсаторы с проводящим полимером
  • Алюминиевые электролитические конденсаторы (поверхностного монтажа)
  • Алюминиевые электролитические конденсаторы (с радиальными выводами)
  • Двухслойные электрические конденсаторы (намотанного типа)
  • Пленочные конденсаторы (для электронного оборудования)
  • Пленочные конденсаторы (для двигателей переменного тока)
  • Пленочные конденсаторы (автомобильные, промышленные и инфраструктурные)
  • Прецизионные чип-резисторы
  • Чувствительные по току резисторы
  • Чип-резисторы малой и большой мощности
  • Антисульфурные чип-резисторы
  • Чип-резисторы общего назначения
  • Сетевой резистор
  • Резисторы с выводами
  • Аттенюатор
  • Силовые индукторы для автомобильной промышленности
  • Силовые индукторы для потребителей
  • Силовые индукторы многослойного типа
  • Катушки повышения напряжения
  • Лист термозащиты (Графитовый лист (PGS) / прикладные продукты PGS / NASBIS)
  • Термистор NTC (чип)
  • Вентилятор охлаждения с уникальным гидродинамическим подшипником
  • Материалы монтажных плат для светодиодных светильников / силовых модулей «ECOOL» серии
  • Фильтры синфазных помех
  • Пленка для защиты от электромагнитных волн
  • Подавитель ЭСР
  • Варистор микросхемы
  • Поглотители перенапряжения
  • Предохранители
  • Датчик MR
  • Инерционный датчик 6DoF для автомобилей (датчик 6в1)
  • Гироскопические датчики
  • Датчики температуры (автомобильные)
  • Датчики положения
  • Инфракрасный датчик Grid-EYE
  • Датчики давления PS-A (встроенная схема усиления и температурной компенсации)
  • Датчики давления PS
  • Датчики давления PF
  • Датчик пыли (PM)
  • Камера TOF
  • Датчик движения PIR PaPIRs
  • Волоконно-оптические датчики
  • Световые завесы / компоненты безопасности
  • Датчики площади
  • Фотоэлектрические датчики / лазерные датчики
  • Микро-фотоэлектрические датчики
  • Индуктивные датчики приближения
  • Датчики давления / датчики расхода
  • Датчики измерения
  • Датчики особого назначения
  • Опции датчика
  • Системы сохранения проволоки
  • Детекторные переключатели
  • Кнопочные переключатели
  • Тактильные переключатели (переключатели Light Touch)
  • Кулисные переключатели питания
  • Переключатели уплотнительного типа
  • Выключатели без уплотнения
  • Сенсорные панели
  • Концевые выключатели
  • Переключатели мгновенного действия
  • Выключатели обнаружения падения
  • Выключатели блокировки
  • Емкостный датчик силы
  • Энкодеры
  • Автомобильные кодеры
  • Потенциометры поворотные
  • Автомобильные поворотные потенциометры
  • 32-битное управление инвертором MN103H
  • 32-битное управление инвертором MN103S
  • 32-битная система с низким энергопотреблением MN103L
  • 8 бит с низким энергопотреблением MN101E
  • 8 бит с низким энергопотреблением MN101C
  • 8-битное сверхнизкое энергопотребление MN101L
  • MCU Arm® Cortex®-M7 MN1M7
  • Arm® Cortex®-M0 + MCU MN1M0
  • БИС с человеко-машинным интерфейсом
  • Аудио интегрированные БИС
  • БИС тегов NFC
  • Модули тегов NFC
  • Безопасная IC
  • ИС драйвера светодиодов для освещения
  • ИС драйвера светодиодов для развлечений
  • ИС драйвера светодиодов для освещения
  • ИС драйвера шагового двигателя
  • ИС драйвера трехфазного бесщеточного двигателя постоянного тока
  • ИС драйвера однофазного бесщеточного двигателя постоянного тока
  • ИС драйвера двигателя постоянного тока с щеткой
  • Микросхемы драйвера объектива для видеокамеры и камеры
  • МОП-транзисторы для защиты литий-ионных батарей
  • МОП-транзисторы общего назначения
  • МОП-транзисторы для балансировки автомобильных ячеек
  • МОП-транзисторы для автомобильной схемы переключения
  • Другие полевые МОП-транзисторы
  • Красный и инфракрасный (ИК) двухволновые лазерные диоды
  • Красные лазерные диоды
  • Инфракрасные лазерные диоды
  • Датчики изображения для безопасности, промышленности и медицины
  • Датчики изображения для вещания и цифровые фотоаппараты
  • Малошумящие усилители (LNA)
  • Преобразователь переменного тока в постоянный / ИС источника питания (IPD)
  • Регулятор DC-DC для автомобилей, AV и промышленности
  • ИС контроля батареи
  • PhotoMOS
  • Силовые реле (более 2 А)
  • Реле безопасности
  • Твердотельные реле (SSR)
  • Сигнальные реле (2 А или меньше)
  • СВЧ-устройства (СВЧ реле / ​​коаксиальные переключатели)
  • Автомобильные реле
  • Реле отключения постоянного тока большой емкости
  • Устройство сопряжения PhotoIC
  • Интерфейсный терминал
  • Разъем узкого шага для платы к FPC
  • Коннектор с узким шагом между платами
  • Сильноточные соединители
  • Разъемы FPC / FFC
  • Активные оптические соединители
  • MIPTEC 3D Упаковочные устройства
  • Волоконно-оптические датчики
  • Световые завесы / компоненты безопасности
  • Датчики площади
  • Фотоэлектрические датчики / лазерные датчики
  • Микро-фотоэлектрические датчики
  • Индуктивные датчики приближения
  • Датчики давления / датчики расхода
  • Датчики измерения
  • Датчики особого назначения
  • Опции датчика
  • Системы сохранения проволоки
  • Устройства статического управления
  • Решения для управления энергопотреблением
  • Программируемые контроллеры / интерфейсный терминал
  • Человеко-машинный интерфейс
  • Системы машинного зрения
  • Системы УФ-отверждения
  • Лазерные маркеры / считыватели 2D-кода
  • Таймеры / счетчики / компоненты FA
  • Серводвигатели переменного тока
  • Бесщеточные двигатели
  • Компактные мотор-редукторы переменного тока
  • Сервоприводы переменного тока
  • Бесщеточный усилитель
  • Компактные редукторные регуляторы скорости переменного тока
  • Опция (двигатели для FA и промышленного применения)
  • Головка шестерни
  • Двигатели для кондиционирования воздуха
  • Двигатели для пылесосов
  • Двигатели для холодильников
  • Автомобильные двигатели
  • Поршневые компрессоры (фиксированная скорость)
  • Поршневые компрессоры (регулируемая скорость)
  • Роторные компрессоры (фиксированная скорость)
  • Роторные компрессоры (с переменной скоростью)
  • Спиральные компрессоры
  • Насосы постоянного тока
  • Карты памяти SD
  • Blu-ray Disc ™
  • Асферические стеклянные линзы
  • Чип-кольцо
  • Ультразвуковой датчик расхода газа
  • Системы, связанные с установкой электронных компонентов
  • элементов решения
  • Системы, связанные с устройствами
  • Системы, связанные с дисплеем
  • измерительная система
  • Окончательная сборка, испытание и упаковка
  • Аппараты для дуговой сварки
  • Промышленные роботы
  • Устройства статического управления
  • Решения для управления энергопотреблением
  • Программируемые контроллеры
  • / интерфейсный терминал
  • Человеко-машинный интерфейс
  • Системы машинного зрения
  • Системы УФ-отверждения
  • Лазерные маркеры / считыватели 2D-кода
  • Таймеры / счетчики / компоненты FA
  • Литий-ионные батареи
  • Никель-металлогидридные батареи
  • Ni-Cd аккумуляторы (Cadnica)
  • Литиевые аккумуляторные батареи в форме монет
  • Литий-ионные батареи со штырьками
  • Свинцово-кислотные батареи с клапаном регулирования
  • Аккумулятор VRLA для EV
  • Литиевые батареи
  • Цинк-угольные и щелочные батареи

Описание.TO-220F FDPF серии. Обозначение Параметр FDP26N40 FDPF26N40 Единицы В Напряжение сток-источник DSS 400 В Напряжение затвора GSS к источнику ± 30 В

Характеристики. I-PAK FQU серии

00V LOGIC N-канальный полевой МОП-транзистор Общее описание Эти N-канальные силовые полевые транзисторы с улучшенным режимом работы производятся с использованием запатентованной Fairchild технологии планарных полосок DMOS.Этот продвинутый

Дополнительная информация

BUZ11. 30 А, 50 В, 0,040 Ом, N-канальный силовой полевой МОП-транзистор. Характеристики. [/ Заголовок (BUZ1 1) / Тема. (30 А, 50 В, 0,040 Ом, канал N. Информация для заказа

Технические данные Июнь 1999 Номер файла 2253.2 [/ Название (BUZ1 1) / Тема (3A, 5V, 0,4 Ом, N-Channel Power MOS- FET) / Автор () / Ключевые слова (Intersil Corporation, N-Channel Power MOS- FET, TO- 22AB) / Создатель

Дополнительная информация

IRF640, RF1S640, RF1S640SM

IRF64, RFS64, RFS64SM Технические данные 22 января 8A, 2V ,.8 Ом, N-канальные силовые полевые МОП-транзисторы. Это силовые полевые транзисторы с N-канальным режимом расширения и кремниевым затвором. Это усовершенствованные силовые полевые МОП-транзисторы,

Дополнительная информация

SS32 — выпрямитель Шоттки S310

SS32 — Выпрямитель Шоттки S310 с выпрямителями металл-кремний, проводимость основной несущей, малое падение напряжения в прямом направлении. Простота выбора и размещения. Возможность сильного импульсного тока. Описание Октябрь 2013 г.

Дополнительная информация

N-канал, 60 В (D-S), 175 C MOSFET

N-канал 6-V (D-S), 75 C MOSFET SUP / SUB7N6-4 V (BR) DSS (V) r DS (вкл.) () (A) 6.4 7 СЛИВ TO-22AB D TO-263, подключенный к TAB G G D S Вид сверху SUP7N6-4 G D S Вид сверху SUB7N6-4 S N-канальный МОП-транзистор Параметр

Дополнительная информация

Характеристики. Символ JEDEC TO-220AB

Технический паспорт Июнь 1999 г. Номер файла 2253.2 3A, 5 В, 0,4 Ом, N-канальный силовой МОП-транзистор Это силовой полевой транзистор с кремниевым затвором с N-канальным режимом улучшения, разработанный для таких приложений, как коммутация

Дополнительная информация

TSM2N7002K 60 В N-канальный полевой МОП-транзистор

SOT-23 SOT-323 Назначение контактов: 1.Строб 2. Источник 3. Дренаж ОБЗОР ИЗДЕЛИЯ V DS (В) R DS (вкл.) (Ом) ID (мА) 5 @ В GS = 10 В 100 60 5,5 @ В GS = 5 В 100 Характеристики Низкое сопротивление в открытом состоянии Защита от электростатического разряда Высокая скорость Переключение

Дополнительная информация

Силовой транзистор CoolMOS TM

Силовой транзистор CoolMOS TM Особенности Новая революционная технология высокого напряжения Внутренний диод с быстрым восстановлением Чрезвычайно низкий заряд обратного восстановления Сверхнизкий заряд затвора Продукт

с очень высоким рейтингом dv / dt Дополнительная информация

N-канал 40-В (D-S) 175 C MOSFET

N-Channel 4-V (D-S) 75 C MOSFET SUP / SUB85N4-4 ОПИСАНИЕ ПРОДУКТА V (BR) DSS (V) r DS (on) () (A) 4.4 @ V GS = V 85 a TO-22AB D TO-263 G СЛИВ, подключенный к TAB G D S Информация для заказа, вид сверху SUP85N4-4

Дополнительная информация

N-канал 20 В (D-S) 175 C MOSFET

N-канал -V (DS) 75 C МОП-транзистор SUD7N-4P ОБЗОР ПРОДУКТА V DS (V) r DS (on) () (A) a.37 @ V GS = V 37.6 @ V GS = 4.5 V 9 TO-5 D ХАРАКТЕРИСТИКИ TrenchFET Power MOSFET 75 C Температура перехода PWM, оптимизированная для

Дополнительная информация

OptiMOS 3 Силовой транзистор

Тип IPD36N4L G OptiMOS 3 Характеристики силового транзистора Полевой МОП-транзистор с быстрой коммутацией для SMPS Оптимизированная технология для преобразователей постоянного / постоянного тока Соответствует требованиям JEDEC) для целевых приложений Обзор продукта V DS

Дополнительная информация

OptiMOS 3 Силовой транзистор

Тип IPD6N3L G OptiMOS 3 Характеристики силового транзистора Полевой МОП-транзистор с быстрой коммутацией для SMPS Оптимизированная технология для преобразователей постоянного / постоянного тока Соответствует требованиям JEDEC 1) для целевых приложений Краткое описание продукта V DS

Дополнительная информация

P-канал 20 В (D-S) MOSFET

Si30CDS P-Channel 0 В (D-S) МОП-транзистор МОП-транзистор ОБЗОР ПРОДУКТА V DS (V) R DS (вкл.) () I D (A) a Q g (Тип.) — 0 0. при V GS = — 4.5 V — 3. 0.4 при V GS = -.5 V -.7 3.3 nc TO-36 (SOT-3) ХАРАКТЕРИСТИКИ Без галогенов Согласно

Дополнительная информация

Силовой транзистор OptiMOS TM

Характеристики силового транзистора OptiMOS TM типа BSC28N6NS Оптимизированы для высокопроизводительных ИИП, например синхронизировать. рек. % лавинных испытаний Превосходное термическое сопротивление N-канал (аттестован согласно JEDEC) для мишени

Дополнительная информация

TSM020N03PQ56 30 В N-канальный полевой МОП-транзистор

PDFN56 Определение контактов: 1.Источник 8. Слив 2. Источник 7. Слив 3. Источник 6. Слив 4. Затвор 5. Слив Ключевой параметр Производительность Параметр Значение Единица V DS 30 VR DS (вкл.) (Макс.) V GS = 10 В 2 В GS = 4,5 В 3 МОм Q

Дополнительная информация

N-канальный полевой МОП-транзистор, 100 В (D-S)

Si4DS N-Channel V (DS) MOSFET MOSFET СВОДКА ПРОДУКТА V DS (V) R DS (on) () ID (A) a Q g (Тип.). 4 при V GS = V..67 при V GS = 6 V..9 nc.78 при V GS = 4.5 ОСОБЕННОСТИ V.7 TrenchFET Power MOSFET% R g Протестировано

Дополнительная информация

Малосигнальный транзистор SIPMOS

Характеристики малосигнального транзистора SIPMOS N-канальный режим истощения, номинальное значение dv / dt Краткое описание продукта V DS V R DS (вкл.), Макс.3.5 Ом I DSS, мин. 4 A Доступен с индикатором V GS (th) на катушке с бессвинцовым покрытием; RoHS

Дополнительная информация

SMPS MOSFET. V DSS Rds (вкл.) Макс. I D

Области применения l Импульсный источник питания (SMPS) l Источник бесперебойного питания l Высокоскоростной импульсный источник питания MOSFET SMPS PD 92004 IRF740A HEXFET Power MOSFET V DSS Rds (on) max I D 400 В 0,55 Ом A Преимущества

Дополнительная информация

P-канал 1.МОП-транзистор мощностью 25 Вт, 1,8 В (G-S)

Si5DS P-канал. 5-W, .- V (GS) MOSFET ОПИСАНИЕ ПРОДУКТА V DS (V) R DS (on) (Ω) ID (A) .5 при V GS = -,5 В ± 0,5 -. 7 при V GS = -,5 В ±. при V GS = -. V ± ХАРАКТЕРИСТИКИ Не содержит галогенов Согласно IEC 9 — Доступен TrenchFET

Дополнительная информация

SS22 — Выпрямитель Шоттки S210

SS22 — Выпрямитель Шоттки S210 с пассивированными стеклом переходами Возможность работы с большими токами и низким напряжением напряжения Низковольтные высокочастотные инверторы Защита от свободного хода Описание Октябрь

Дополнительная информация

RS1A — RS1M Быстрые выпрямители

RSA — RSM быстрые выпрямители с пассивированным стеклом переходом для поверхностного монтажа, встроенным устройством снятия натяжения, идеальным для автоматизированного размещения Сертификат UL: сертификат № E326243 SMA / DO-24AC COLOR

Дополнительная информация

RFG70N06, RFP70N06, RF1S70N06, RF1S70N06SM

A M A A Декабрь 995 г. ПОЛУПРОВОДНИК RFG7N6, RFP7N6, RFS7N6, RFS7N6SM 7A, 6 В, лавинный, N-канальный силовой МОП-транзистор Характеристики 7A, 6V r DS (вкл.) =.4 Ом, PSPICE, модель

с температурной компенсацией Дополнительная информация

IRLR8729PbF IRLU8729PbF

Области применения l Высокочастотные синхронные понижающие преобразователи для питания процессора компьютеров l Высокочастотные изолированные преобразователи постоянного тока в постоянный с синхронным выпрямлением для телекоммуникационного и промышленного использования Преимущества

Дополнительная информация

AUIRLR2905 AUIRLU2905

Особенности усовершенствованной планарной технологии. Привод логического уровня. Низкое сопротивление при включении. Динамический dv / dt. Рейтинг 175 C Рабочая температура. Быстрое переключение. Полное номинальное значение. Повторяющееся снижение сопротивления до Tjmax. Бессвинцовый,

. Дополнительная информация

P-канальный полевой МОП-транзистор 20 В (D-S)

Si33DS P-Channel -V (D-S) MOSFET ОПИСАНИЕ ПРОДУКТА V DS (V) R DS (on) (Ω) I D (A).39 при В GS = -,5 В -,7 -,5 при В GS = -,5 В — .. 68 при В GS = -,8 В — 3,5 ХАРАКТЕРИСТИКИ Не содержит галогенов Согласно IEC 69 ​​- Доступен

Дополнительная информация

STB60N55F3, STD60N55F3, STF60N55F3 STI60N55F3, STP60N55F3, STU60N55F3

STB60N55F3, STD60N55F3, STF60N55F3 STI60N55F3, STP60N55F3, STU60N55F3 N-канал, 55 В, 6,5 мОм, 80 А, DPAK, IPAK, D 2 PAK, I 2 PAK, TO-220 TO-220FP STripFET III Power MOSFET Характеристики Тип V DSS R (на)

Дополнительная информация

AUIRFR8405 AUIRFU8405

Особенности Усовершенствованный технологический процесс Новый сверхнизкое сопротивление при включении 75 C Рабочая температура Быстрое переключение Повторяющиеся лавины Допускаются до Tjmax Бессвинцовый, соответствует требованиям RoHS Соответствует требованиям для автомобилей * АВТОМОБИЛЬ

Дополнительная информация

Мосфет Недир? | ELEKTRİK REHBERİNİZ

Alan etkili transistörlerin bazı tipleri gate terminali kanaldan izole edilmiş (yalıtılmış) şekilde yapılır.Bu tür alan etkili transistörlere, metal oksitli yarı iletken FET (Metal-Oxide Semiconductor FET) я да «mosfet» denir. MOSFET ’ler; азалтановый наконечник Mosfet (Deplation- MOSFET) ve çoğaltan tip MOSFET (Enhancment- Mosfet) olarak imal edilir. Mosfet elektronik dünyasında sık sık karşımıza çıkıyor.

MOSFET с азалтановым наконечником ‘lere kısaca D MOSFET, çoğaltan tip MOSFET ’lere ise E-Mosfet denir. Mosfet çeşitleri; ее iki tip MOSFET ’inde; П канал ве Н канал олмак узере ики типте имал эдилир. N kanallı D- MOSFET ve E MOSFET ‘in temel yapıları aşağıdaki şekildeki gibidir.MOSFET ’lerde tıpkı JFET’ler gibi 3 uçlu aktif devre elamanları sınıfındandır. Uçlarına görevlerinden dolayı; Ворота (Ворота), Дрейн (Дренаж) ве Сёрс (Источник) isimleri alırlar. Ekilde verilen temel yapıda Sabstreyt (Subsrate) terminali, dördüncü uç gibi görünse de genel olarak source’e bağlanır veya şase potansiyelinde tutulur.

D-MOSFET’in yapısında kanal fiziksel olarak yapılmış durumdadır. D-MOSFET ’в дренажном источнике uçlarına bir dc gerilim kaynağı bağlandığı zaman дренажный источник ile arasında bir akım oluşur.E-MOSFET ’в yapısında ise, imalat sırasında şekillendirilmiş ya da meydana getrilmiş bir kanal yoktur. E-MOSFET ’в; сток-исток учларина герилим уйгуландиы заман акым олушмаси ичин, шардж ташійыджыларінін канал мейдана гетирмеси герекир. Bunun için de gate ucuna gerilim uygulanmalıdır.

N kanal azaltan (E-MOSFET) ve çoğaltan tip (D-MOSFET) MOSFET’lerin yapıları

MOSFET EŞİTLERİ

  • Azaltan MOSFET (D-MOSFET) Япысы

n-kanal ve p-kanal olmak üzere başlıca iki tipde D-MOSFET üretimi yapılır.Aşağıdaki « şeklinde n-kanal D-MOSFET’in yapısı ve şematik D-MOSFET sembolü görülmektedir. « şeklinde ise p-kanal D-MOSFET’in yapısı ve şematik sembolü görülmektedir.

N kanallı D MOSFET, p tipi gövde (субстрат-sabstreyt) üzerine yerleştirilir. N tipi yarı iletken maddeden yapılan исток и сток bölgelerine, исток и сток терминаллери бир металле (alimünyum) bağlanmıştır. Источник Айрыджа и сток bölgeleri içten N типи канал bölgesi ile birbirine bağlanır.N kanalın üzerinde bulunan ve kanal ile gate arasındaki izolasyonu sağlayan ince silikon dioksit (SiO 2 ) tabakasının üzerine ince bir metal tabaka konur. Bu bileşim DMOSFET’i meydana getirir.

Ворота Şematik sembol’de elemanın, исток и сток uçları gösterilir. Sabsreyt ucu ise çounlukla source’e bağlı olarak gösterilir. Şematik gösterimde elemanın kanal tipi sabstreyt ucundaki okun yönü ile belirtilir.

ekilde görüldüğü gibi ok yönü elemanın içine doğru ise n-kanal D-MOSFET, ok yönü dışarı doğru ise p-kanal D-MOSFET tanımlanır.

a ve b: N kanal ve P kanal DE-MOSFET sembolü ve yapısı

Azaltan Tip (D-MOSFET)

MOSFET Çalışma Prensibi ve Karakteristiği

N-kanallı D-MOSFET’in gate-source arasına negatif bir gerilim (V GS ) uygulandığında elektronlar kanal bölgesinin ortasına doğru itilir ve kanalda daralma meydana gelir. Yeterli büyüklükte ворота-источник gerilimi kanalı tamamen daraltarak kapatır. Diğer taraftan; pozitif ворота-источник герилиминин uygulanması durumunda, p типи taşıyıcılar itildikleri için kanal büyüklüğünde bir artış meydana gelir.Bu durum daha çok şarj taşıyıcısının meydana gelmesine izin verdiği için daha büyük bir kanal akımı oluşur. N каналов D-MOSFET’in передача и дренаж karakteristikleri ise aşağıdaki şekilde görülmektedir.

a ve b: N канал D-MOSFET’in transfer ve V-I karakteristikleri

Karakteristik eğriler; elemanın pozitif ve negatif gate-source geriliminde çalışmasını göstermektedir. Negatif VGS değerleri, daraltma gerilimine (отщипывание) kadar Drain akımını azaltır. Бу герилимден сонра дренаж акымы хич акмаз.N kanallı D-MOSFET’in transfer karakteristii, negatif gate-source gerilimleri için JFET karakteristiği ile aynıdır. Pozitif VGS değerleri için de bu özellik korunur. Negatif ve pozitif her iki V GS değerinde de gate kanaldan izole edildiği için MOSFET, V GS ‘nin her iki polarite durumunda çalıştırılabilir. İki polarite durumun да да ворота akımı oluşmaktadır.

P ve N kanallı D-MOSFET’ler çalışma prensibi bakımından birbirinin benzeridir. Ancak P kanallı D-MOSFET’te polarma kaynaklarının yönü terstir.Akım taşıyıcıları oyuklardır. Ворота-источник герилими негатиф олдугунда дренаж акымы артаркен, позитиф олдугунда азалыр.

Bu sebeple daralma gerilimi VP pozitif değerlidir.

a ve b: N kanallı ve P kanallı E-MOSFET’in yapısı ve sembolü
  • oğaltan Tip MOSFET (D-MOSFET) Yapısı

oğaltan tip MOSFET’in (E-MOSFET) yapısı ve E-MOSFET sembolü şekilde verilmektedir. E-MOSFET imalatı, mosfet üreticileri tarafından n-kanallı ve p-kanallı olmak üzere iki tipte yapılır.Ekildeki yapıdan da görüldüğü gibi E-MOSFET’in temel yapısında fiziksel olarak meydana getirilmiş bir kanal yoktur. E-MOSFET, слить источник ile arasında fiziksel bir kanala sahip değildir. E-MOSFET аналогично отводу или источнику arası kesik çizgilerle gösterilir. Bu durum başlangıçta E-MOSFET’de kanal olmadığını belirtmek içindir. E-MOSFET, как показано на рисунке, в канале типини белиртир, ок’ун йоню E-MOSFET. Ok yönü içeri doğru ise, N tipi kanalı ok yönü dışarı doru ise P tipi kanalı gösterir.E-MOSFET ’lerde kanal tipi ile sabsreyt’te kullanılan yarı iletken malzemelerin tipleri terstir.

Çoğaltan (Расширение) Наконечник (D-MOSFET)

MOSFET Çalışma Prensibi ve Karakteristiği

E-MOSFET’lerde kanal, gate terminaline uygulanan harici bir besleme ile meydana getirilir. Ворота-источник учлары арасина позитиф бир герилимин уйгуланмаси, ворота алтында сабстрейт бёльгесинде булунан оюклары (бошлуклары) итер ве орада бир азалма (депласьон) бёлгеси яратыр.

Ворота gerilimi yeteri kadar pozitif değere çıkarıldığı zaman; elektronlar, pozitif gerilim tarafından bu azalma bölgesine çekilir. Бойледже, дренажный источник арасындаки бу бёльге н канали гиби харекет эдер. Pozitif gate gerilimi ile meydana getirilen ve şekillendirilen N kanallı E-MOSFET’in transfer ve V-I karakteristiği şekilde gösterilmektedir. Aşağıdaki şekilde N kanallı E-MOSFET’in V-I karakteristikleri görülmektedir.

N kanallı E-MOSFET’in V-I karakteristikleri

Elemanın transfer karakteristiğinden de görüldüğü gibi, gate-source gerilimi eşik (threshold) başlangıç ​​değeri VT’yi aşıncaya kamadar.Bu eşik gerilimi değerinin üzerindeki pozitif gerilimlerde, artan değerli bir Drain akımı meydana gelir. Bu akımın transfer karakteristiği de,

I D = К. (V GS — V r ) 2

eşitliğiardımıyla tanımlanabilir. Eşitlik yukarıdaki formülde yalnız V GS -V T şartı için geçerlidir. Eşitlikte k sabitesi tipik olarak 0,3 mA / V 2 değerinde olan ve elemanın yapısına bağlı olan bir özelliktir. V GS = 0 вольт постоянного тока утечки akımı akmadığı için E-MOSFET ’lerde I DS değerinden söz edilebilir.E-MOSFET’lerin çalışma alanı; D-MOSFET ’lerden daha sınırlı olmasına karşın, E-MOSFET’ler, büyük-ölçekli entegre devreler için çok kullanışlıdır. Çünkü E-MOSFET’ler basit yapılı ve küçük boyutlu elemanlardır. E-MOSFET аналогично отводу или источнику arası kesik çizgilerle gösterilir. Bu çoğaltan tip elemanda başlangıçta kanalın olmayışını belirtmek içindir. Bundan başka sabstreyt ucundaki ok P tipi sabstreyti ve N kanalı gösterir. P kanallı E-MOSFET’in sabstreyti, N tipi yarı iletkenden yapılır.

P-kanallı E-MOSFET çalışma prensibi N kanallı gibidir.Ancak, P kanallı da polarma kaynaklarının yönü terstir. Akım taşıyıcıları oyuklardır. Negatif değerli eşik gerilimi aşılıncaya kadar Drain akımı yoktur. Daha büyük değerli negatif gate gerilimlerinde artan bir сток akımı vardır. Artıran tipi mosfetlerin gate uçlarına uygulanan gerilime bağlı olarak açılıp kapanan bir anahtar (mosfet switch) gibi davranma özelliğinden yararlanılarak CMOS tipi entegreler imal edilmiştir. CMOS типи dijital entegrelerin içinde bol miktarda mosfet vardır.

MOSFET Параметры

JFET параметрический анлатилан, сток-исток doyma akımı (I DSS ), затвор-исток kapama gerilimi (V P ), geçiş iletkenliği (GM) параметрический MOSFET’lerde de geçerlidir.Слить akımını veren formüller;

MOSFET’lerde geçiş iletkenliği;

balantısı ile bulunur.

Soru: oğalan tip MOSFET’te V GS = 5 V, V T = 3V olduğuna göre сток akımını hesaplayınız.

(k = 0,3 мА / В 2 )

özüm:

MOSFET’lerin Özelliklerinden Bazıları

  • Güç harcamaları çok azdır.
  • İç kapasiteleri düşüktür.
  • Mekanik dayanımları fazladır.
  • ok hassas yapılı oldukları için statik elektriklenmeler de bozulabilirler. Bundan dolayı montaj işlemlerinin topraklanmış havya ile yapılması gerekir.

Mosfet Sağlamlık Kontrolü

Mosfet sağlamlık testi: Mosfet sağlamlık testi avometre ile yapılır. Ölçü aletinin Siyah Olan проп УК «п МОП» в «S» ucuna sürekli değdirilir, Kırmızı проп УК ISE «Д» ucuna değdirildiğinde IBRE sapıyor, sonra «Г» ucuna değdirildiğinde Bir şey göstermiyor.Bu kez kırmızı prop «S» ucuna sürekli değdirilip, siyah prop ucu «D» ye değdirildiğinde bir şey göstermiyor. Сонра «G» ucuna değdirilir yine bir şey göstermiyor ve tekrar «D» ucuna değdirildiğinde ibre sapıyor ise mosfet sağlamdır.

МОП-транзистор Kullanım Alanları

RF yükselteçlerinde, yüksek frekanslı mikserlerde, антенна yükselticilerinde, аналоговый anahtar devresi, мультиплексор devresi, güç kaynağı yapımında, akım sınırlayıcı devresi, akım sınırlayıcı devresi, devresi devresi, faz kaydiörmalılı, faz kaydatırrmalı, kaydırırālılılı, faz kaydiörmalılıs Гиби Деврелерде Кулланилыр.Kullanım alanları, yapısı ve özelliklerine göre mosfet fiyatları değişmektedir.

Transistör ile MOSFET’in Karşılaştırılması

Mosfet nasıl çalışır? sorusunun en kolay cevabı, pnp ve npn transistör ile karşılaştırmaktır. Mosfetin avantajı, ворота akımının sıfıra yakın veya sıfır olmasıdır. Bu mosfetten 60 amper geçse bile değişmez. Herhangi бир transistörün yerine Mosfet kullanılabilir. Нормальный bir NPN транзистор tetiklendiğinde beyz gerilimi 0,65 вольт civarındadır.Mosfet ise geyt gerilimi 2-5 Volt düzeyine varmadan tetiklenmez.

Yukarıdaki şekilde NPN transistörle N kanal mosfetin karşılaştırılması gösterilmektedir .

ayet kaynak gerilimi 20 Volt un altında ise geyt ucuna zener diyot bağlanmalıdır. Transistör akım yükseltici olarak kullanılır.

BC547 transistörü 100mA Lik yük akımı için 1 mA beyz akımına ihtiyaç duyacaktır. Bu akım kazancının 100 olduğu anlamındadır.

Mosfet voltaj kontrollü bir elemandır.Akım değeri fiziksel büyüklüğüne ve yapısına bağlıdır. Bu параметратор değiştirilemez.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.