Güç MOSFET transistörleri. Şema, açıklama

RADYO ELEKTRONİK VE ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ ANSİKLOPEDİSİ
Ücretsiz kütüphane / Elektrikçi

Güç yarı iletken cihazları. Güç MOSFET transistörleri. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi

Ücretsiz teknik kütüphane

Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / Elektrikçinin El Kitabı

MOSFET İngilizce Metal Oksit Yarı İletken Alan Etkili Transistör (Metal Oksit Yarı İletken Alan Etkili Transistörler) ifadesinin kısaltmasıdır.

Bu transistör sınıfı, her şeyden önce, önemli bir çıkışa (yüzlerce watt) sahip minimum kontrol gücü ile ayırt edilir. Ayrıca açık durumdaki son derece düşük direnç değerlerine (onlarca amper çıkış akımıyla bir ohm'un onda biri) ve dolayısıyla transistör tarafından ısı şeklinde salınan minimum güce dikkat etmek gerekir.

Bu tip transistörün tanımı Şekil 7.1'de gösterilmektedir. XNUMX. Ayrıca harici bileşenlerin sayısını azaltmak için transistöre güçlü bir yüksek frekanslı bastırıcı diyot yerleştirilebilir.

Güç MOSFET'leri
Pirinç. 7.1. MOSFET transistörlerinin tanımı (G - kapısı, D - drenaj, S - kaynağı): a - bir N-kanal transistörünün tanımı; b - P-kanal transistörünün tanımı

MOSFET transistörlerin bipolar olanlara göre avantajları

İnkar edilemez olana faydaları Bipolar olanların önündeki MOSFET transistörleri şunları içerir:

minimum kontrol gücü ve yüksek akım kazancı, kontrol devrelerinin basitliğini sağlar (mantık seviyeleri tarafından kontrol edilen çeşitli MOSFET'ler bile vardır);
yüksek anahtarlama hızı (aynı zamanda kapatma gecikmeleri minimum düzeydedir ve geniş bir yelpazede güvenli çalışma sağlanır);
çıkış gücünü artırmak için transistörleri basitçe paralel bağlama yeteneği;
transistörlerin büyük voltaj darbelerine (dv/dt) karşı direnci.

Uygulamalar ve üreticiler

Bu cihazlar, güçlü yükleri kontrol etmek ve güç kaynaklarını değiştirmek için kullanılan cihazlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. İkinci durumda, uygulama kapsamları maksimum drenaj kaynağı voltajı (1000 V'a kadar) ile bir şekilde sınırlıdır.

N-kanallı MOSFET'ler™ güç devrelerini değiştirmek için en popüler olanlardır. MOSFET'i açmak için kapı ve kaynak arasına uygulanan kontrol voltajı veya voltajı 4V'luk UT eşiğini aşmalıdır, aslında MOSFET'i güvenilir bir şekilde açmak için 10-12V gereklidir. Kontrol voltajının alt eşik UT'ye düşürülmesi MOSFET'i kapatacaktır.

Güç MOSFET'leri üretiliyor çeşitli üreticiler:

HEXFET (ULUSAL şirket);
VMOS (PHILLIPS);
SIPMOS (SIEMENS şirketi).

MOSFET'in iç yapısı

İncirde. 7.2 benzerlikleri gösteriyor iç yapı HEXFET, VMOS ve SIPMOS. Alternatif P ve N katmanlarına sahip dikey dört katmanlı bir yapıya sahiptirler: Bu yapı, N-kanallı MOSFET'lerin ağır işlerde çalışmasından kaynaklanmaktadır.

Geçit terminallerine uygulanan voltaj bir eşik seviyesinin üzerindeyse, geçit kaynağa göre öngerilimli hale gelir ve silikon oksit filmi altında akımın akması için kaynağı drenaja bağlayan ters bir N-kanalı oluşturulur.

MOSFET iletkenliği, kanala azınlık taşıyıcı enjekte edilmediğinden çoğunluk taşıyıcıları tarafından sağlanır. Bu, şarj birikimine yol açmaz, bu da anahtarlama sürecini hızlandırır. Açık durumda, akım ve gerilim arasındaki ilişki, kanalın açık durum direnci olarak kabul edilen dirence benzer şekilde neredeyse doğrusaldır.

Güç MOSFET'leri
Pirinç. 7.2. Transistörlerin iç yapıları: a - HEXFET yapısının transistörü; b - VMOS yapı transistörü; c - SIPMOS yapısının transistörü

Şekil 7.3'de eşdeğer bir MOSFET devresi gösterilmektedir. XNUMX. Geçit ile kaynak ve geçit ile boşaltma arasındaki iki kapasitans, sürücünün yüksek açma akımını destekleyememesi durumunda anahtarlama gecikmesine neden olur. Transistörün bir başka kapasitansı drenaj ve kaynak arasında bulunur, ancak transistörün iç yapısı nedeniyle drenaj ve kaynak arasında oluşturulan parazit diyot tarafından bypass edilir. Ne yazık ki, parazit diyot hızlı hareket etmiyor ve dikkate alınmamalı ve anahtarlamayı hızlandırmak için ek bir bypass diyotu ekleniyor.

Güç MOSFET'leri
Pirinç. 7.3. MOSFET eşdeğer devresi: a - eşdeğer devrenin ilk versiyonu; b - transistörün bir diyotla değiştirilmesiyle eşdeğer devrenin ikinci versiyonu; c - ilk seçeneğe karşılık gelen iç yapı

MOSFET parametreleri

MOSFET transistörlerini karakterize eden ana parametreleri ele alalım.

Maksimum drenajdan kaynağa voltaj, O_DS - maksimum anlık çalışma voltajı.

Sürekli drenaj akımı, BEN_D - Bir MOSFET'in iletebileceği maksimum akım, bağlantı sıcaklığına göre belirlenir.

Maksimum darbe boşaltma akımı, BEN_DM - benden daha fazla_D ve belirli bir süre ve görev döngüsünün bir darbesi için tanımlanır.

Maksimum geçit kaynağı voltajı yaşı, O_GS kapı izolasyonuna zarar vermeden kapı ile kaynak arasına uygulanabilecek maksimum gerilimdir.

Buna ek olarak, yer almak:

kapı eşik voltajı, U_T {U_TH, O_GS};
U_T - transistörün açıldığı minimum kapı voltajı.

Yazar: Koryakin-Chernyak S.L.

Diğer makalelere bakın bölüm Elektrikçinin El Kitabı.

Oku ve yaz yararlı bu makaleye yapılan yorumlar.

<< Geri

En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:

Optik Sinyalleri Kontrol Etmenin ve Yönetmenin Yeni Bir Yolu 05.05.2024

Modern bilim ve teknoloji dünyası hızla gelişiyor ve her gün bize çeşitli alanlarda yeni ufuklar açan yeni yöntem ve teknolojiler ortaya çıkıyor. Bu tür yeniliklerden biri, Alman bilim adamlarının, fotonik alanında önemli ilerlemelere yol açabilecek optik sinyalleri kontrol etmenin yeni bir yolunu geliştirmesidir. Son araştırmalar, Alman bilim adamlarının erimiş silika dalga kılavuzunun içinde ayarlanabilir bir dalga plakası oluşturmasına olanak sağladı. Sıvı kristal katmanın kullanımına dayanan bu yöntem, bir dalga kılavuzundan geçen ışığın polarizasyonunu etkili bir şekilde değiştirmeye olanak tanır. Bu teknolojik atılım, büyük hacimli verileri işleyebilen kompakt ve verimli fotonik cihazların geliştirilmesi için yeni umutlar açıyor. Yeni yöntemle sağlanan elektro-optik polarizasyon kontrolü, yeni bir entegre fotonik cihaz sınıfının temelini oluşturabilir. Bu, büyük fırsatların önünü açıyor ... >>

Primium Seneca klavye 05.05.2024

Klavyeler günlük bilgisayar işlerimizin ayrılmaz bir parçasıdır. Ancak kullanıcıların karşılaştığı temel sorunlardan biri, özellikle premium modellerde gürültüdür. Ancak Norbauer & Co'nun yeni Seneca klavyesiyle bu durum değişebilir. Seneca sadece bir klavye değil, ideal cihazı yaratmak için beş yıllık geliştirme çalışmasının sonucudur. Bu klavyenin akustik özelliklerinden mekanik özelliklerine kadar her yönü dikkatle düşünülmüş ve dengelenmiştir. Seneca'nın en önemli özelliklerinden biri, birçok klavyede yaygın olan gürültü sorununu çözen sessiz dengeleyicileridir. Ayrıca klavye çeşitli tuş genişliklerini destekleyerek her kullanıcı için kolaylık sağlar. Seneca henüz satışa sunulmasa da yaz sonunda piyasaya sürülmesi planlanıyor. Norbauer & Co'nun Seneca'sı klavye tasarımında yeni standartları temsil ediyor. O ... >>

Dünyanın en yüksek astronomi gözlemevi açıldı 04.05.2024

Uzayı ve onun gizemlerini keşfetmek, dünyanın her yerindeki gökbilimcilerin dikkatini çeken bir görevdir. Şehrin ışık kirliliğinden uzak, yüksek dağların temiz havasında yıldızlar ve gezegenler sırlarını daha net bir şekilde açığa çıkarıyor. Dünyanın en yüksek astronomi gözlemevi olan Tokyo Üniversitesi Atacama Gözlemevi'nin açılışıyla astronomi tarihinde yeni bir sayfa açılıyor. Deniz seviyesinden 5640 metre yükseklikte bulunan Atacama Gözlemevi, uzay araştırmalarında gökbilimcilere yeni fırsatlar sunuyor. Bu site, yer tabanlı bir teleskop için en yüksek konum haline geldi ve araştırmacılara Evrendeki kızılötesi dalgaları incelemek için benzersiz bir araç sağladı. Yüksek rakımlı konum daha açık gökyüzü ve atmosferden daha az müdahale sağlasa da, yüksek bir dağa gözlemevi inşa etmek çok büyük zorluklar ve zorluklar doğurur. Ancak zorluklara rağmen yeni gözlemevi gökbilimcilere geniş araştırma olanakları sunuyor. ... >>

Arşivden rastgele haberler

çingene soyağacı 17.08.2006

Lyuba Kalaijieva (Perth Üniversitesi) liderliğindeki Avustralyalı genetikçiler, farklı Avrupa ülkelerinden yaklaşık iki bin çingenede gen mutasyonlarını analiz ettiler. Mutasyonlardan biri, çingeneler hariç, sadece Pakistanlılar ve Hintliler arasında bulunur.

İnsan genlerinin bilinen mutasyon oranına bakılırsa, bu değiştirilmiş genin taşıyıcıları, yaklaşık bin yıl önce Asya'dan geçen Doğu Avrupa'da ortaya çıktı. Bu sonuç, Çingenelerin kökenine ilişkin etnograf ve dilbilimcilerin teorileriyle örtüşmektedir.

Genlerin geri kalanının analizi, Doğu Avrupa'ya geldikten yaklaşık 400 yıl sonra, nispeten küçük bir göçebe grubunun üçe ayrıldığını gösteriyor. Bir grup Balkanlar'da kaldı, bir diğeri Tuna'nın kuzeyine gitti ve üçüncüsü Batı Avrupa'ya taşındı.

Çingeneler kökenleri hakkında herhangi bir bilgi saklamadıkları için tarihçelerini ancak moleküler genetik çalışmalar aydınlatabilir.

Diğer ilginç haberler:

▪ ferromanyetik yarı iletken

▪ Tüm yakıtı yakarsan

▪ Yeraltı suları nedeniyle dünya okyanuslarının seviyesi yükseliyor

▪ Dağların büyümesini bitkilerin yapraklarından takip edebilirsiniz.

▪ Mikroskobik ayarlanabilir lazerler

Bilim ve teknolojinin haber akışı, yeni elektronik

Ücretsiz Teknik Kitaplığın ilginç malzemeleri:

▪ saha bölümü Sinyal sınırlayıcılar, kompresörler. Makale seçimi

▪ Makale Hastane Pediatri. Ders Notları

▪ makale Bir yıldızın yerçekimi çökmesi nedir? ayrıntılı cevap

▪ makale Gynandropsis ercik-pistilat. Efsaneler, yetiştirme, uygulama yöntemleri

▪ makale Otomatik geri vitesli yanan farlar. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi

▪ Bir bilgisayar için UMZCH makalesi. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi

Bu makaleye yorumunuzu bırakın:

Bu sayfanın tüm dilleri

Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri