ترانزیستورها

اختصاصی از کوشا فایل ترانزیستورها دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 95

2.5.1 MOSFET

انواع متعددی از ترانزیستورها وجود دارد. یک نوع ترانزیستور قادر به سرعت سوئیچینگ سریع و اتلافات سوئیچینگ پایین ، ترانزیستور اثر میدان نیمه هادی اکسید فلز (MOSFET) نامیده می شود که (gate) ورودی کنترل شده توسط میدان الکتریکی( ولتاژ ) می باشد . این با جفت کردن ظرفیتی دهانه به دستگاه حاصل می شود . شکل 2.6 ، ساختار و مدار موازی آن را نشان می دهد . MOSFET به میزان وسیعی برای کاربردهای برق ضعیف (میکوواتها) استفاده می شود و برای برق قوی نامناسب است . اگر چه، آنها دستگاه های مفیدی به هنگام اتصال با GTO های پیشرفته هستند همانطور که بعدا در بخش های 2.8 در MTO و 2.9 در ETO توضیح داده می شود، مفید هستند، یه همین دلیل، MOSFET به طور خلاصه در اینجا توضیح داده می شود .

MOSFET می تواند یک دستگاه Pnp یا npn باشد – تنها ، ساختار npn در شکل 2.6 نشان داده می شود . یک لایه دی الکتریک اکسید سیلیکون (Sio) بین فلز دهانه و محل اتصال p و n وجود دارد . مزیت اصلی دهانه MOS ، این است که با توجه به منبع برای پر کردن یا بلوکه کردن جزئی دستگاه با ایجاد شارژ فضا در اطراف ناحیه کوچک دهانه ، بجای جریان ، از ولتاژ استفاده می شود . زمانی که با توجه به خارج کنند (emiher) یک ولتاژ مثبت به دهانه داده می شود، اثر میدان الکتریکی آن، الکترون ها را از لایه n+ به لایه P ، پالس می کند . این نزدیک ترین کانال به دهانه را باز می کند که در آغاز به جریان اجاره جاری شدن از خروجی wllector (جمع کننده) به منبع emiher (خارج کننده ) را می دهد . MOSFET، به شدت روی بخش خروجی dope می شود تا یک بافر n+ زیر لایه n- ایجاد می کند همانطور که در بخش 2.4 در مورد دی یودها گفته شد، این بافر ، از رسیدن فلز به لایه تخلیه جلوگیری می کند ، فشار ولتاژ را در عرض لایه n- یکسان می سازد و همچنین، افت ولتاژ رو به جلو را در طول کنداکسیون، کاهش می دهد. تدارک لایه بافر همچنین آن را یک دستگاه نامتقارن با قابلیت ولتاژ معکوس نسبتا پایین می سازد .

MOSFET ها نیاز به انرژی دهانه پایین دارند و اتلافات سوئیچینگ کم و سرعت سوئیچینگ بسیار سریع دارند . 2.6 ترسیتور (بدون قابلیت خاموش (Turn-off) ) .

ترسیتور ، شکل2.7 ، یک دستگاه چهار لایه و سه پیوندی که با سنبل آن در شکل 2.7 (a) و ساختار در شکل (2.7) نشان داده می شود . ترسیتور ، یک سوئیچ تک میوخ است که یک بار توسط یک پالس پایه روشن می شود و برای هدایت با پایین ترین افت ولتاژ رو به جلو از 1.5 تا 3 ولت در جریان مهتد آن ، بسته می شود . ترسیتور ، قابلیت و توانایی خاموش کردن جریان را ندارد ، تا جایی که حالت خاموش آن تنها زمانی که مدار بیرونی باعث شود جریان به صفر برسد ، بازیابی می شود . به ترسیتور به عنوان یک Workhorse الکتونیکی رجوع می شود . در یک تعداد بزرگ از کاربردها، توانایی Turn-off لازم نیست . ترسیتور بدون توانایی Turn-off می تواند سرعت و یا ولتاژ بالاتری و هزینه کمتری از نصف که یک مدار کنترل ساده دارد داشته باشد و همینطور اتلافات کمتری . بنابراین انتخاب مطلوب دستگاه با اتلاف بالاتر و گرانتر با قابلیت Turn-off انجام خواهد شد زمانی که یک مزیت استفاده نهایی وجود داشته باشد که غالبا مورد برای کنترل کننده های FACTS است که در فصل های بعدی به آن خواهیم پرداخت .

که در شکل (b) و (c) 2.7 نشان داده می شود ، ترسیتو نمونه از ترکیب دوتراترسیتوpnp و npn است زمانی که یک (trhgger) پایه دهانه مثبت برای دهانه p ترانزیستور npn بالایی با توجه به خارج کننده (emitter) n+ به کار برده می شود تا هدایت آن را آغاز کند . جریان از طریق ترانزیستور npn ، جریان دهانه ترانزیستو pnp می شود همانطور که توسط فلش ها نشان داده می شود و باعث هدایت خوب آن می شود . جریان از میان این ترانزیستور pnp در آغاز، جریان دهانه npn می شود که یک اثر دوباره تولیدی برای هدایت بسته شده با افت ولتاژ رو به جلوی پایین با جریان جاری می دهد که توسط مدار بیرونی محدود می شود . از تصویر مشخص است که پایه n ترانزیستور پایین تر را می توان برایturn-on استفاده کرد اگر چه پایه n نیاز به جریان بیشتر دارد و در نتیجه، پایه p به عنوان دهانه برای turn-on در ترسیتورها استفاده می شود .

زمانی که جریان به صفر برسد ( به واسطه مدار بیرونی) ، ترانزیستور هنوز هم پر از الکترون و حامل های سوراخ در ناحیه Pn مرکز است که باید برای بازیافت دستگاه، برداشته یا دوباره ترکیب شود و برای بلوکه کردن ولتاژ هنگامی که دوباره مثبت می شود، آماده باشد .