Моп-транзистор: принцип дії і сфера застосування
Відео: Робота польового транзистора з керуючим p-n переходом
Вивчення властивостей такого матеріалу, як напівпровідник, дозволило зробити революційні відкриття. Згодом з`явилися технології, що дозволяють в промислових масштабах виготовляти діоди, МОП-транзистор, тиристор і інші елементи. Вони з успіхом замінили електронні лампи і дозволили реалізувати найсміливіші ідеї. Напівпровідникові елементи використовуються в усіх сферах нашого життя. Вони допомагають нам обробляти колосальні обсяги інформації, на їх базі проводяться комп`ютери, магнітофони, телевізори і т.д.
З моменту винаходу першого транзистора, а це було в 1948 році, пройшло вже чимало часу. З`явилися різновиди цього елемента: точковий германієвий, кремнієвий, польовий або МОП-транзистор. Всі вони широко застосовуються в радіоелектронній апаратурі. Вивчення властивостей напівпровідників не зупиняється і в наш час.
Ці дослідження привели до появи такого приладу, як МОП-транзистор. Принцип роботи його заснований на тому, що під дією електричного поля (звідси ще одна назва - польовий), змінюється провідність приповерхневого шару напівпровідника, розташованого на кордоні з діелектриком. Саме це властивість і використовується в електронних схемах різного призначення. МОП-транзистор має таку структуру, яка дозволяє знижувати опір між стоком і витоком під дією керуючого сигналу практично до нуля.
Відео: Електронні ключі на польових транзисторах. ...
Його властивості відмінні від біполярного &ldquo-конкурента&rdquo-. Саме вони і визначають сферу його застосування.
- Висока швидкодія забезпечується за рахунок мініатюризації самого кристала і його унікальних властивостей. Це пов`язано з певними труднощами в промисловому виробництві. В даний час проводяться кристали з затвором в 0,06 мкм.
- Невелика перехідна ємність дозволяє цим пристроям працювати в високочастотних схемах. Наприклад, БІС з їх використанням з успіхом застосовується в мобільному зв`язку.
- Практично нульовий опір, яке має МОП-транзистор у відкритому стані, дозволяє використовувати його в якості електронних ключів. Вони можуть працювати в схемах генерування сигналів високої частоти або для шунтування таких елементів, як операційні підсилювачі.
- Потужні прилади цього виду з успіхом застосовуються в силових модулях і можуть входити в індукційні ланцюга. Хорошим прикладом їх використання може стати частотний перетворювач.
При проектуванні і роботі з такими елементами необхідно враховувати деякі особливості. МОП-транзистори чутливі до зворотного перенапруження і легко виходять з ладу. У схемах з індуктивністю зазвичай застосовують швидкодіючі діоди Шотткі для згладжування зворотного імпульсу по напрузі, який виникає при комутації.
Перспективи застосування цих приладів досить великі. Удосконалення технології їх виготовлення йде по шляху зменшення кристала (масштабування затвора). Поступово з`являються прилади, які здатні управляти все більш потужними електродвигунами.
