FMUSER Truyền video và âm thanh không dây dễ dàng hơn!
es.fmuser.org
it.fmuser.org
fr.fmuser.org
de.fmuser.org
af.fmuser.org -> Người Afrikaans
sq.fmuser.org -> Tiếng Albania
ar.fmuser.org -> tiếng Ả Rập
hy.fmuser.org -> Armenia
az.fmuser.org -> Azerbaijan
eu.fmuser.org -> Basque
be.fmuser.org -> Tiếng Belarus
bg.fmuser.org -> Tiếng Bulgaria
ca.fmuser.org -> Catalan
zh-CN.fmuser.org -> Tiếng Trung (Giản thể)
zh-TW.fmuser.org -> Trung Quốc (truyền thống)
hr.fmuser.org -> Tiếng Croatia
cs.fmuser.org -> Tiếng Séc
da.fmuser.org -> Đan Mạch
nl.fmuser.org -> Hà Lan
et.fmuser.org -> Tiếng Estonia
tl.fmuser.org -> Phi Luật Tân
fi.fmuser.org -> Phần Lan
fr.fmuser.org -> Pháp
gl.fmuser.org -> Galicia
ka.fmuser.org -> tiếng Georgia
de.fmuser.org -> Đức
el.fmuser.org -> Hy Lạp
ht.fmuser.org -> Tiếng Creole của Haiti
iw.fmuser.org -> Tiếng Do Thái
hi.fmuser.org -> Tiếng Hindi
hu.fmuser.org -> Hungary
is.fmuser.org -> tiếng Iceland
id.fmuser.org -> tiếng Indonesia
ga.fmuser.org -> Ailen
it.fmuser.org -> Ý
ja.fmuser.org -> Nhật Bản
ko.fmuser.org -> Hàn Quốc
lv.fmuser.org -> Tiếng Latvia
lt.fmuser.org -> Tiếng Litva
mk.fmuser.org -> Người Macedonian
ms.fmuser.org -> Mã Lai
mt.fmuser.org -> Maltese
no.fmuser.org -> Na Uy
fa.fmuser.org -> tiếng Ba Tư
pl.fmuser.org -> Tiếng Ba Lan
pt.fmuser.org -> tiếng Bồ Đào Nha
ro.fmuser.org -> Rumani
ru.fmuser.org -> tiếng Nga
sr.fmuser.org -> Tiếng Serbia
sk.fmuser.org -> Tiếng Slovak
sl.fmuser.org -> Tiếng Slovenia
es.fmuser.org -> tiếng Tây Ban Nha
sw.fmuser.org -> Tiếng Swahili
sv.fmuser.org -> Thụy Điển
th.fmuser.org -> Thái
tr.fmuser.org -> Thổ Nhĩ Kỳ
uk.fmuser.org -> Tiếng Ukraina
ur.fmuser.org -> Tiếng Urdu
vi.fmuser.org -> Tiếng việt
cy.fmuser.org -> tiếng Wales
yi.fmuser.org -> Yiddish
Bóng bán dẫn hiệu ứng trường khác với bóng bán dẫn lưỡng cực ở chỗ chúng chỉ hoạt động với một trong các điện tử hoặc lỗ trống. Theo cấu trúc và nguyên lý, nó có thể được chia thành:
. Ống hiệu ứng trường nối
. Ống hiệu ứng trường loại MOS
1. Junction FET (FET đường giao nhau)
1) Nguyên tắc
Như trong hình, bóng bán dẫn hiệu ứng trường tiếp giáp kênh N có cấu trúc trong đó chất bán dẫn loại N được kẹp từ cả hai phía bởi cổng của chất bán dẫn loại P. Vùng cạn kiệt được tạo ra khi đặt điện áp ngược vào điểm nối PN được sử dụng để điều khiển dòng điện.
Khi đặt điện áp một chiều vào hai đầu của vùng tinh thể loại N, các êlectron chạy từ nguồn đến cống. Chiều rộng của kênh mà các điện tử đi qua được xác định bởi vùng loại P khuếch tán từ cả hai phía và điện áp âm đặt vào vùng này.
Khi điện áp cổng âm được tăng cường, vùng suy giảm của điểm nối PN mở rộng vào kênh, và chiều rộng kênh giảm. Do đó, dòng xả nguồn có thể được điều khiển bởi điện áp của điện cực cổng.
2) Sử dụng
Ngay cả khi điện áp cổng bằng XNUMX, vẫn có dòng điện chạy qua, vì vậy nó được sử dụng cho các nguồn dòng điện không đổi hoặc cho bộ khuếch đại âm thanh do tiếng ồn thấp.
2. Ống hiệu ứng trường loại MOS
1) Nguyên tắc
Ngay cả trong cấu trúc (cấu trúc MOS) của kim loại (M) và chất bán dẫn (S) kẹp màng oxit (O), nếu một điện áp được đặt giữa (M) và chất bán dẫn (S), một lớp suy giảm có thể được tạo ra. Ngoài ra, khi một điện áp cao hơn được đặt vào, các điện tử hoặc lỗ trống có thể được tích tụ dưới lớp màng oxy nở để tạo thành một lớp đảo ngược. MOSFET được sử dụng như một công tắc.
Trong sơ đồ nguyên lý hoạt động, nếu điện áp cổng bằng XNUMX, tiếp giáp PN sẽ ngắt dòng điện, không cho dòng điện chạy giữa nguồn và cống. Nếu một điện áp dương được đặt vào cổng, các lỗ trống của chất bán dẫn loại P sẽ bị đẩy ra khỏi màng oxit - bề mặt của chất bán dẫn loại P dưới cổng tạo thành một lớp suy giảm. Hơn nữa, nếu điện áp cổng được tăng lên một lần nữa, các điện tử sẽ bị hút vào bề mặt để tạo thành một lớp đảo ngược loại N mỏng hơn, do đó chân nguồn (loại N) và chân dẫn (loại N) được kết nối, cho phép dòng điện chảy .
2) Sử dụng
Do cấu trúc đơn giản, tốc độ nhanh, ổ cổng đơn giản, sức công phá mạnh và các đặc tính khác, và việc sử dụng công nghệ đúc vi mô, nó có thể trực tiếp cải thiện hiệu suất, vì vậy nó được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị tần số cao từ thiết bị cơ bản LSI đến thiết bị nguồn. (thiết bị điều khiển công suất) và các lĩnh vực khác.
3. Ống tiện ích trường thông thường
1) Ống hiệu ứng trường MOS
Tức là ống hiệu ứng trường kim loại-oxit-bán dẫn, tên viết tắt tiếng Anh là MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor
Trường-Hiệu ứng-Bóng bán dẫn), là loại cổng cách điện. Đặc điểm chính của nó là có một lớp cách điện silicon dioxide giữa cổng kim loại và kênh dẫn, vì vậy nó có điện trở đầu vào rất cao (hầu hết Cao lên đến 1015Ω). Người ta cũng chia thành ống kênh N và ống kênh P, ký hiệu như hình 1. Thường thì chất nền (chất nền) và nguồn S được nối với nhau. Theo chế độ dẫn khác nhau, MOSFET được chia thành loại nâng cao,
Loại cạn kiệt. Cái gọi là loại nâng cao đề cập đến: khi VGS = 0, ống ở trạng thái tắt, và sau khi thêm VGS chính xác, phần lớn các hạt tải điện bị hút vào cổng, do đó "tăng cường" các hạt tải điện trong khu vực này và hình thành một kênh dẫn điện.
Loại cạn kiệt có nghĩa là khi VGS = 0, một kênh được hình thành và khi VGS chính xác được thêm vào, phần lớn các chất mang có thể chảy ra khỏi kênh, do đó "cạn kiệt" các chất mang và tắt ống.
Lấy kênh N làm ví dụ, nó được tạo ra trên đế silicon loại P với hai vùng khuếch tán nguồn N + và vùng khuếch tán cống N + với nồng độ pha tạp cao, sau đó nguồn S và nguồn D được dẫn ra tương ứng. Điện cực nguồn và chất nền được kết nối bên trong và cả hai luôn giữ cùng điện
Chút. Hướng phía trước trong ký hiệu Hình 1 (a) là từ ngoài vào điện, nghĩa là từ vật liệu loại P (chất nền) đến kênh loại N. Khi cống được nối với cực dương của nguồn điện, nguồn được nối với cực âm của nguồn điện và VGS = 0, dòng kênh (nghĩa là dòng chảy
Luồng) ID = 0. Với sự tăng dần của VGS, bị thu hút bởi điện áp dương của cổng, các hạt tải điện thiểu số tích điện âm được cảm ứng giữa hai vùng khuếch tán, tạo thành một kênh loại N từ cống đến nguồn. Khi VGS lớn hơn ống của Khi điện áp bật VTN (thường là khoảng + 2V), ống kênh N bắt đầu dẫn, tạo thành ID dòng xả.
Ống hiệu ứng trường MOS "kêu" hơn. Điều này là do điện trở đầu vào của nó rất cao, và điện dung giữa cổng và nguồn rất nhỏ, và nó rất dễ bị tích điện bởi trường điện từ bên ngoài hoặc cảm ứng tĩnh điện, và một lượng nhỏ điện tích có thể được hình thành trên điện dung giữa các điện cực.
Đến hiệu điện thế rất cao (U = Q / C), ống sẽ bị hỏng. Do đó, các chân cắm được xoắn lại với nhau tại nhà máy, hoặc được lắp đặt trong lá kim loại, sao cho cực G và cực S ở cùng một thế để ngăn tích tụ điện tích. Khi không sử dụng ống, hãy sử dụng tất cả Các dây dẫn cũng nên được nối ngắn. Cần hết sức cẩn thận khi đo và thực hiện các biện pháp chống tĩnh điện tương ứng.
2) Phương pháp phát hiện của ống hiệu ứng trường MOS
(1). Chuẩn bị Trước khi đo, đo ngắn mạch cơ thể người xuống đất trước khi chạm vào các chân của MOSFET. Tốt nhất là kết nối một dây với cổ tay để kết nối với trái đất, để cơ thể con người và trái đất duy trì một thế năng tương đương. Tách các chân ra một lần nữa, sau đó tháo các dây ra.
(2). Điện cực xác định
Đặt đồng hồ vạn năng thành bánh răng R × 100 và trước tiên xác định lưới. Nếu điện trở của một chân và các chân khác đều vô hạn, chứng tỏ chân này là lưới G. Trao đổi thử nghiệm để đo lại, giá trị điện trở giữa SD phải từ vài trăm ôm đến vài nghìn.
Ồ, khi giá trị điện trở nhỏ hơn, dây dẫn thử nghiệm màu đen được nối với cực D và dây dẫn thử nghiệm màu đỏ được nối với cực S. Đối với các sản phẩm dòng 3SK được sản xuất tại Nhật Bản, cực S được nối với vỏ nên việc xác định cực S rất dễ dàng.
(3). Kiểm tra khả năng khuếch đại (transconductance)
Treo cực G trên không, nối dây thử màu đen với cực D, dây thử màu đỏ với cực S, sau đó dùng ngón tay chạm vào cực G thì kim phải có độ lệch lớn hơn. Transistor hiệu ứng trường MOS cổng đôi có hai cổng G1 và G2. Để phân biệt, bạn có thể dùng tay sờ vào
Cực G1 và G2, cực G2 là cực có độ lệch của kim đồng hồ về bên trái lớn hơn. Hiện tại một số ống MOSFET có thêm điốt bảo vệ giữa các cực GS, không cần đoản mạch từng chân.
3) Các biện pháp phòng ngừa đối với việc sử dụng các bóng bán dẫn hiệu ứng trường MOS.
Các bóng bán dẫn hiệu ứng trường MOS nên được phân loại khi chúng được sử dụng và không thể thay thế cho nhau theo ý muốn. Các bóng bán dẫn hiệu ứng trường MOS dễ dàng bị phá vỡ bởi tĩnh điện do trở kháng đầu vào cao (bao gồm cả các mạch tích hợp MOS). Hãy chú ý đến các quy tắc sau khi sử dụng chúng:
Các thiết bị MOS thường được đóng gói trong túi nhựa xốp dẫn điện màu đen khi chúng rời khỏi nhà máy. Đừng tự mình gói chúng trong túi nhựa. Bạn cũng có thể sử dụng dây đồng mỏng để kết nối các chân với nhau hoặc quấn chúng trong giấy thiếc
Thiết bị MOS được lấy ra không thể trượt trên bảng nhựa và một tấm kim loại được sử dụng để giữ thiết bị được sử dụng.
Mỏ hàn phải được nối đất tốt.
Trước khi hàn, nên ngắn mạch đường dây nguồn của bảng mạch với đường dây nối đất, sau đó nên tách thiết bị MOS sau khi hàn xong.
Trình tự hàn của mỗi chân của thiết bị MOS là cống, nguồn và cổng. Khi tháo rời máy, trình tự bị đảo ngược.
Trước khi lắp bảng mạch, sử dụng kẹp dây nối đất để chạm vào các cực của máy, sau đó kết nối bảng mạch.
Cổng của bóng bán dẫn hiệu ứng trường MOS tốt hơn là được kết nối với một diode bảo vệ khi được phép. Khi đại tu mạch phải chú ý kiểm tra xem diode bảo vệ ban đầu có bị hư hỏng hay không.
4) Ống hiệu ứng trường VMOS
Ống hiệu ứng trường VMOS (VMOSFET) được viết tắt là ống VMOS hoặc ống hiệu ứng trường công suất, tên đầy đủ của nó là ống hiệu ứng trường MOS rãnh chữ V. Đây là một công tắc nguồn hiệu quả cao mới được phát triển sau MOSFET
Miếng. Nó không chỉ thừa hưởng trở kháng đầu vào cao của ống hiệu ứng trường MOS (≥108W), dòng truyền động nhỏ (khoảng 0.1μA), mà còn có điện áp chịu đựng cao (lên đến 1200V) và dòng điện làm việc lớn
(1.5A ~ 100A), công suất đầu ra cao (1 ~ 250W), tuyến tính dẫn truyền tốt, tốc độ chuyển mạch nhanh và các đặc tính tuyệt vời khác. Chính vì nó kết hợp những ưu điểm của ống điện tử và bóng bán dẫn công suất thành một, nên điện áp
Bộ khuếch đại (khuếch đại điện áp lên đến vài nghìn lần), bộ khuếch đại công suất, bộ nguồn chuyển mạch và bộ biến tần đang được sử dụng rộng rãi.
Như chúng ta đã biết, cổng, nguồn và cống của bóng bán dẫn hiệu ứng trường MOS truyền thống nằm trên một chip mà cổng, nguồn và cống gần như nằm trên cùng một mặt phẳng nằm ngang và dòng điện làm việc của nó về cơ bản là chạy theo hướng nằm ngang. Ống VMOS thì khác, từ hình dưới cùng bên trái, bạn có thể
Có thể thấy hai đặc điểm cấu trúc chính: thứ nhất, cổng kim loại sử dụng cấu trúc rãnh chữ V; thứ hai, nó có độ dẫn thẳng đứng. Vì cống được rút ra từ mặt sau của chip, ID không chảy theo chiều ngang dọc theo chip, mà được pha tạp nhiều với N +
Bắt đầu từ vùng (nguồn S), nó chảy vào vùng trôi dạt N pha tạp nhẹ qua kênh P, và cuối cùng đến cống D theo phương thẳng đứng xuống dưới. Chiều của dòng điện được biểu diễn bằng mũi tên trong hình, vì diện tích mặt cắt ngang của dòng điện tăng lên nên dòng điện lớn có thể chạy qua. Bởi vì trong cổng
Có một lớp cách điện silicon dioxide giữa cực và chip, vì vậy nó vẫn là một bóng bán dẫn hiệu ứng trường MOS cổng cách điện.
Các nhà sản xuất bóng bán dẫn hiệu ứng trường VMOS chính trong nước bao gồm Nhà máy 877, Nhà máy thứ tư thiết bị bán dẫn Thiên Tân, Nhà máy sản xuất ống điện tử Hàng Châu, v.v. Các sản phẩm tiêu biểu bao gồm VN401, VN672, VMPT2, v.v.
5) Phương pháp phát hiện ống hiệu ứng trường VMOS
(1). Xác định lưới G. Đặt đồng hồ vạn năng ở vị trí R × 1k để đo điện trở giữa ba chốt. Nếu thấy rằng điện trở của một chân và hai chân của nó đều là vô hạn và nó vẫn là vô hạn sau khi đổi các dây dẫn thử nghiệm thì chứng tỏ rằng chân này là cực G, vì nó được cách điện với hai chân kia.
(2). Xác định nguồn S và cống D Như có thể thấy trong hình 1, có một điểm nối PN giữa nguồn và cống. Do đó, dựa trên sự khác biệt về điện trở thuận và nghịch của điểm nối PN, cực S và cực D có thể được xác định. Sử dụng phương pháp bút của đồng hồ trao đổi để đo điện trở hai lần và phương pháp có giá trị điện trở thấp hơn (thường là vài nghìn ôm đến mười nghìn ôm) là điện trở thuận. Lúc này, dây thử màu đen là cực S, dây màu đỏ được nối với cực D.
(3). Đo điện trở trạng thái trên nguồn xả RDS (bật) để đoản mạch cực GS. Chọn bánh răng R × 1 của đồng hồ vạn năng. Nối dây thử màu đen với cực S và dây thử màu đỏ với cực D. Điện trở phải là một vài ohms đến hơn mười ohms.
Do các điều kiện thử nghiệm khác nhau, giá trị RDS (bật) đo được cao hơn giá trị điển hình được đưa ra trong sách hướng dẫn. Ví dụ, một ống IRFPC50 VMOS được đo bằng tệp đồng hồ vạn năng loại 500 R × 1, RDS
(Bật) = 3.2W, lớn hơn 0.58W (giá trị điển hình).
(4). Kiểm tra độ dẫn điện. Đặt đồng hồ vạn năng ở vị trí R × 1k (hoặc R × 100). Nối dây thử màu đỏ với cực S và dây thử màu đen với cực D. Giữ một tuốc nơ vít để chạm vào lưới điện. Kim sẽ chệch hướng đáng kể. Độ võng càng lớn thì độ võng của ống càng lớn. Độ dẫn điện càng cao.
6) Các vấn đề cần chú ý:
Ống VMOS cũng được chia thành ống kênh N và ống kênh P, nhưng hầu hết các sản phẩm đều là ống kênh N. Đối với ống kênh P, vị trí của các dây dẫn thử nghiệm phải được hoán đổi trong quá trình đo.
Có một vài ống VMOS có điốt bảo vệ giữa GS, mục 1 và 2 trong phương pháp phát hiện này không còn được áp dụng.
Hiện nay, trên thị trường cũng có mô-đun nguồn ống VMOS, được sử dụng đặc biệt cho bộ điều khiển tốc độ động cơ AC và bộ biến tần. Ví dụ, mô-đun IRFT001 do công ty IR của Mỹ sản xuất có ba ống kênh N và kênh P bên trong, tạo thành cấu trúc cầu ba pha.
Các sản phẩm VNF series (N-channel) trên thị trường là transistor hiệu ứng trường công suất tần số siêu cao do Supertex của Hoa Kỳ sản xuất. Tần số hoạt động cao nhất của nó là fp = 120MHz, IDSM = 1A, PDM = 30W, nguồn chung tín hiệu nhỏ truyền dẫn tần số thấp gm = 2000μS. Nó thích hợp cho các mạch chuyển mạch tốc độ cao và các thiết bị truyền thông và phát thanh truyền hình.
Khi sử dụng ống VMOS, phải thêm bộ tản nhiệt phù hợp. Lấy VNF306 làm ví dụ, công suất tối đa có thể đạt 30W sau khi lắp bộ tản nhiệt 140 × 140 × 4 (mm).
7) So sánh ống hiệu ứng trường và bóng bán dẫn
Ống hiệu ứng trường là phần tử điều khiển điện áp, và bóng bán dẫn là phần tử điều khiển dòng điện. Khi chỉ cho phép dòng điện ít hơn được rút ra từ nguồn tín hiệu, nên sử dụng FET; và khi điện áp tín hiệu thấp và cho phép nhiều dòng điện hơn được lấy ra từ nguồn tín hiệu, nên sử dụng bóng bán dẫn.
Transistor hiệu ứng trường sử dụng phần lớn hạt tải điện để dẫn điện, vì vậy nó được gọi là thiết bị đơn cực, trong khi transistor có cả hạt tải điện đa số và hạt tải điện thiểu số để dẫn điện. Nó được gọi là thiết bị lưỡng cực.
Nguồn và cống của một số bóng bán dẫn hiệu ứng trường có thể được sử dụng thay thế cho nhau và điện áp cổng cũng có thể là dương hoặc âm, linh hoạt hơn so với bóng bán dẫn.
Ống hiệu ứng trường có thể hoạt động dưới dòng điện rất nhỏ và điện áp rất thấp, và quá trình sản xuất của nó có thể dễ dàng tích hợp nhiều ống hiệu ứng trường trên một chip silicon, vì vậy ống hiệu ứng trường đã được sử dụng trong các mạch tích hợp quy mô lớn. Ứng dụng rộng rãi.
|
Nhập email để nhận bất ngờ
es.fmuser.org
it.fmuser.org
fr.fmuser.org
de.fmuser.org
af.fmuser.org -> Người Afrikaans
sq.fmuser.org -> Tiếng Albania
ar.fmuser.org -> tiếng Ả Rập
hy.fmuser.org -> Armenia
az.fmuser.org -> Azerbaijan
eu.fmuser.org -> Basque
be.fmuser.org -> Tiếng Belarus
bg.fmuser.org -> Tiếng Bulgaria
ca.fmuser.org -> Catalan
zh-CN.fmuser.org -> Tiếng Trung (Giản thể)
zh-TW.fmuser.org -> Trung Quốc (truyền thống)
hr.fmuser.org -> Tiếng Croatia
cs.fmuser.org -> Tiếng Séc
da.fmuser.org -> Đan Mạch
nl.fmuser.org -> Hà Lan
et.fmuser.org -> Tiếng Estonia
tl.fmuser.org -> Phi Luật Tân
fi.fmuser.org -> Phần Lan
fr.fmuser.org -> Pháp
gl.fmuser.org -> Galicia
ka.fmuser.org -> tiếng Georgia
de.fmuser.org -> Đức
el.fmuser.org -> Hy Lạp
ht.fmuser.org -> Tiếng Creole của Haiti
iw.fmuser.org -> Tiếng Do Thái
hi.fmuser.org -> Tiếng Hindi
hu.fmuser.org -> Hungary
is.fmuser.org -> tiếng Iceland
id.fmuser.org -> tiếng Indonesia
ga.fmuser.org -> Ailen
it.fmuser.org -> Ý
ja.fmuser.org -> Nhật Bản
ko.fmuser.org -> Hàn Quốc
lv.fmuser.org -> Tiếng Latvia
lt.fmuser.org -> Tiếng Litva
mk.fmuser.org -> Người Macedonian
ms.fmuser.org -> Mã Lai
mt.fmuser.org -> Maltese
no.fmuser.org -> Na Uy
fa.fmuser.org -> tiếng Ba Tư
pl.fmuser.org -> Tiếng Ba Lan
pt.fmuser.org -> tiếng Bồ Đào Nha
ro.fmuser.org -> Rumani
ru.fmuser.org -> tiếng Nga
sr.fmuser.org -> Tiếng Serbia
sk.fmuser.org -> Tiếng Slovak
sl.fmuser.org -> Tiếng Slovenia
es.fmuser.org -> tiếng Tây Ban Nha
sw.fmuser.org -> Tiếng Swahili
sv.fmuser.org -> Thụy Điển
th.fmuser.org -> Thái
tr.fmuser.org -> Thổ Nhĩ Kỳ
uk.fmuser.org -> Tiếng Ukraina
ur.fmuser.org -> Tiếng Urdu
vi.fmuser.org -> Tiếng việt
cy.fmuser.org -> tiếng Wales
yi.fmuser.org -> Yiddish
FMUSER Truyền video và âm thanh không dây dễ dàng hơn!
Liên hệ
Địa Chỉ:
Phòng số 305 Tòa nhà HuiLan Số 273 đường Huanpu Quảng Châu Trung Quốc 510620
Categories
Đăng ký bản tin