Биполярный транзистор с изолированным затвором
Автор Kirill ♂ задал вопрос в разделе Техника
Для чего транзистор с изолированный затвором ? в чем сопственно разница обычного полевика и такого МДП транзистора? и получил лучший ответ
Ответ от ВТ[гуру]
scorcher.ru/art/electronica/electronica3.php - устройство транзисторов.
kurs.ido.tpu.ru/courses/osn_elec/chapter_4/glv_4_page_5.html
Короче говоря, просто характеристики у МДП транзистора лучше из-за отсутствия утечек тока по входу - затвор-то изолирован в отличие от "обычных" полевых, которые по структуре несколько похожи на диод, в общем-то.
Полевые транзисторы с изолированным затвором, или МДП-транзисторы в последние годы называют также MOSFET.
А упоминаемые тут IGBT - это составные транзисторы, у которых на входе - полевой MOSFET, а на выходе биполярный транзистор.
Ответ от Александр Пожарский[гуру]
В качестве силовых IGBT вроде как годнее 🙂
Силовые - в смысле токов (условно, например если нужно комутировать сотни ампер импульсом, причём включить и выключить нужно за как можно меньшее время).
В качестве силовых IGBT вроде как годнее 🙂
Силовые - в смысле токов (условно, например если нужно комутировать сотни ампер импульсом, причём включить и выключить нужно за как можно меньшее время).
Ответ от Nikolya Romanov[мастер]
Транзистор с изолированным полевым затвором (БТИЗ или IGBT) по сути - составной транзистор, состоящий из силовой биполярной части и управляющего полевого транзистора.
Первое его преимущество заключается в том, что в отличие от составного на двух биполярниках, он обладает большим быстродействием, занимая промежуточное положение по этой характеристике между биполярными и полевыми транзисторами.
Во-вторых, высоковольтные полевики имеют значительное сопротивление проводящего канала, вследствие чего падение напряжение и рассеиваемая мощность на них при больших токах значительно превышает таковые на биполярных транзисторах в режиме насыщения. Биполярная структура в БТИЗе решает эту проблему.
Третье, малая мощность управляющего сигнала.
П. С. Ты действительно учишься там, где указал? )
Транзистор с изолированным полевым затвором (БТИЗ или IGBT) по сути - составной транзистор, состоящий из силовой биполярной части и управляющего полевого транзистора.
Первое его преимущество заключается в том, что в отличие от составного на двух биполярниках, он обладает большим быстродействием, занимая промежуточное положение по этой характеристике между биполярными и полевыми транзисторами.
Во-вторых, высоковольтные полевики имеют значительное сопротивление проводящего канала, вследствие чего падение напряжение и рассеиваемая мощность на них при больших токах значительно превышает таковые на биполярных транзисторах в режиме насыщения. Биполярная структура в БТИЗе решает эту проблему.
Третье, малая мощность управляющего сигнала.
П. С. Ты действительно учишься там, где указал? )
Ответ от Leonid[гуру]
У такого транзистора напряжение на затворе может быть ЛЮБОГО знака по отношению к стоку и к истоку. У транзистора с pn-переходом оно можте быть ТОЛЬКО ОДНОГО знака - чтоб переход был заперт.
Как следствие, на МОП-транзисторах можно делать комплиментарные схемы. Это инвертор на двух транзисторах разноё проводимости, у которых объединены стоки и затворы (истоки прицеплены каждый к своей шине питания) . В такой схеме напряжение на затворе ВСЕГДА находится "в прямом направлении" относительно стока, то есть транзисторы с pn-переходов в такой конфигурации принципиально работать не могут.
А по КМОП-ьеънологии делаются практически все современные СБИС процессоров, от Интеловских до специализированных DSP, да и почти вся дискретная логика (ну кроме микросхем памяти) . Так что важность изолированного затвора трудно переоценить.
Кстати - память тоже делаетя на МОП-структурах (там заряд запомнинается на изолированном затворе) .
PS Офф-топик. Раз уж тут заговорили, что у них характеристики, типа, лучше.. .
КАКИЕ характеристики? Для разных применений важны совершенно разные характеристики. Например, по шумам МОП-транзисторы - наихудшие из всех активных компонентов. Хуже даже биполярных транзисторов. А вот транзисторы с pn-переходом - наоборот, лучшие. Поэтому в малошумящих усилителях, особенно специального применения (скажем, радиоастрономические) на входе применяются исключительно транзисторы с pn-переходом, причём арсенид-галлиевые (там подвижность электронов в несколько раз выше, чем в кремении) .
Радиационная стойкость у МОП-транзисторов тоже хуже. Поэтому для специальных задач, где нужна высокая радиационная стойкость, применяют ТТЛ-микросхемы (на биполярных транзисторах) , а не МОП.
У такого транзистора напряжение на затворе может быть ЛЮБОГО знака по отношению к стоку и к истоку. У транзистора с pn-переходом оно можте быть ТОЛЬКО ОДНОГО знака - чтоб переход был заперт.
Как следствие, на МОП-транзисторах можно делать комплиментарные схемы. Это инвертор на двух транзисторах разноё проводимости, у которых объединены стоки и затворы (истоки прицеплены каждый к своей шине питания) . В такой схеме напряжение на затворе ВСЕГДА находится "в прямом направлении" относительно стока, то есть транзисторы с pn-переходов в такой конфигурации принципиально работать не могут.
А по КМОП-ьеънологии делаются практически все современные СБИС процессоров, от Интеловских до специализированных DSP, да и почти вся дискретная логика (ну кроме микросхем памяти) . Так что важность изолированного затвора трудно переоценить.
Кстати - память тоже делаетя на МОП-структурах (там заряд запомнинается на изолированном затворе) .
PS Офф-топик. Раз уж тут заговорили, что у них характеристики, типа, лучше.. .
КАКИЕ характеристики? Для разных применений важны совершенно разные характеристики. Например, по шумам МОП-транзисторы - наихудшие из всех активных компонентов. Хуже даже биполярных транзисторов. А вот транзисторы с pn-переходом - наоборот, лучшие. Поэтому в малошумящих усилителях, особенно специального применения (скажем, радиоастрономические) на входе применяются исключительно транзисторы с pn-переходом, причём арсенид-галлиевые (там подвижность электронов в несколько раз выше, чем в кремении) .
Радиационная стойкость у МОП-транзисторов тоже хуже. Поэтому для специальных задач, где нужна высокая радиационная стойкость, применяют ТТЛ-микросхемы (на биполярных транзисторах) , а не МОП.
Ответ от Картофельный папа[гуру]
Отличаются видом изоляции управляющего электрода. У просто полевого транзистора в качестве изолятора используется обратносмещенный p-n переход, (фактически запертый диод) , а в МДП в качестве изоляции используется вещество-диэлектрик. Обычный полевой транзистор (и МДП со встроенным каналом) нормально открыт (имеет начальный ток стока) , и при подаче управляющего напряжения на затвор закрываются, а МДП - транзистор с индуцированным каналом закрыт, и при подаче управляющего напряжения открывается. Все виды полевых транзисторов имеют огромное входное сопротивление, и управляются напряжением, в отличии от биполярного (обычного) транзистора, который управляется током базы.
Отличаются видом изоляции управляющего электрода. У просто полевого транзистора в качестве изолятора используется обратносмещенный p-n переход, (фактически запертый диод) , а в МДП в качестве изоляции используется вещество-диэлектрик. Обычный полевой транзистор (и МДП со встроенным каналом) нормально открыт (имеет начальный ток стока) , и при подаче управляющего напряжения на затвор закрываются, а МДП - транзистор с индуцированным каналом закрыт, и при подаче управляющего напряжения открывается. Все виды полевых транзисторов имеют огромное входное сопротивление, и управляются напряжением, в отличии от биполярного (обычного) транзистора, который управляется током базы.
Ответ от 22 ответа[гуру]
Привет! Вот подборка тем с похожими вопросами и ответами на Ваш вопрос: Для чего транзистор с изолированный затвором ? в чем сопственно разница обычного полевика и такого МДП транзистора?