Как отличить биполярный транзистор от полевого
Результаты олимпиады по ТОЭ. Файлы для книги Бладыко Ю. Практикум» Электронная лаборатория Electronics Workbench. Узнай свой калькулятор Операции с комплексными числами. Сборник задач по электротехнике и электронике Книга поможет сдать экзамен на отлично.
Поиск данных по Вашему запросу:
Схемы, справочники, даташиты:
Прайс-листы, цены:
Обсуждения, статьи, мануалы:
Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
Содержание:
- Полевой транзистор. Биполярный транзистор. Транзисторный ключ.
- Полевой и биполярный транзистор
- Транзистор полевой MOSFET
- Что такое полевой транзистор и как его проверить
Транзисторы — основные параметры и характеристики, маркировка транзисторов - Отличия полевых транзисторов от биполярных
- Полевой транзистор
- Как проверить полевой транзистор мультиметром.
Часть 1. Транзистор с управляющим p-n переходом.
- Отличие полевого транзистора от биполярного. Сфера их применения.
- Определение и проверка полевых транзисторов, конденсаторов, резисторов
Часть 1. Транзистор с управляющим p-n переходом.ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: КАК РАБОТАЕТ ТРАНЗИСТОР — ОБЪЯСНЯЮ НА ПАЛЬЦАХ
Полевой транзистор. Биполярный транзистор. Транзисторный ключ.
Главное отличие этих двух видов транзисторов в том, что вторые управляются с помощью изменения тока, а первые — напряжения. И из этого следуют прочие преимущества полевых транзисторов по сравнению с биполярными:.
У биполярных транзисторов температурный коэффициент сопротивления коллектор-эмиттер отрицательный т.
Это связано с температурными свойствами p-n перехода. По этой причине у полевых транзисторов гораздо реже случается необратимый выходной тепловой пробой, чем у биполярных. Области применения. Сейчас полевые транзисторы гораздо шире используются в производстве микросхем особенно цифровых , чем биполярные, поскольку позволяют делать схемы с практически нулевым статическим током потребления.
Аналоговые микросхемы тоже практически всегда делаются на полевых транзисторах за исключением свервысокочастотных , потому что позволяют получить лучшую линейность усилительной характеристики, по сравнению со схемами на биполярных транзисторах, в широком диапазоне питающих, входных и выходных напряжений. В частности, стало возможным делать reel-to-reel схемы , у которых максимальный размах от пика до пика входных и выходных сигналов одинаков, и почти совпадает с уровнем питающего напряжения.
Это позволяет очень просто соединять выход одной усилительной схемы со входом другой, без специальных цепей ограничения напряжения резисторных делителей. Новиков Ю. Основы цифровой схемотехники. Базовые элементы и схемы. Методы проектирования. Основы микропроцессорной техники. Курс лекций. РУ, Пухальский Г. Цифровые устройства: Учеб. Дата публикования: ; Прочитано: Нарушение авторского права страницы Заказать написание работы. Главная Случайная страница Контакты Заказать.
Это связано с температурными свойствами p-n перехода — 14 — и простого полупроводника p- или n-типа. Области применения Сейчас полевые транзисторы гораздо шире используются в производстве микросхем особенно цифровых , чем биполярные, поскольку позволяют делать схемы с практически нулевым статическим током потребления.
Это позволяет очень просто соединять выход одной усилительной схемы со входом другой, без специальных цепей ограничения напряжения резисторных делителей 6. Используемая литература 1. Манаев Е.
Булычев А. Электронные приборы: Учебник. Отключите adBlock!
Полевой и биполярный транзистор
Трехногий полупроводник с замечательным качеством — способность усиливать ток. Значит это следующее: к транзистору прикладывается два тока — большой и малый. Оба эти тока имеют свои источники питания и это не транзистор. Для полевого транзистора будет наоборот — усиление малого тока уменьшает пропускную способность транзистором большого тока. Бывают транзисторы полевые и биполярные. У биполярных выводы называются базой, эмиттером и коллектором.
Для того, чтобы проверить транзистор с управляющим PN-переходом, нам достаточно знать его внутреннее строение, а также иметь при себе.
Транзистор полевой MOSFET
Драйвер для полевых транзисторов Всем привет! Из даташита ввожу Помогите с параллельным соединением полевых транзисторов. Ну то есть Проверка или замена конденсаторов? Можно ли быть уверенным в исправности электролитического конденсатора, работающего в импульсных Посоветуйте простую схему для подбора мощных полевых транзисторов Надо простую несложную схему для проверки исправности и оценки напряжения отсечки мощных МОП
Что такое полевой транзистор и как его проверить
В этой статье я расскажу вам, как проверить полевой транзистор с изолированным затвором, то есть МОП-транзистор.
Это вторая часть статьи по проверки полевых транзисторов. В первой части я рассказывал, как проверить транзистор с управляющим p-n переходом. Да, полевые транзисторы с управляющим p-n переходом уходят в прошлое, а сейчас в современных схемах применяются более совершенные полевые транзисторы с изолированным затвором.
Войдите , пожалуйста. Хабр Geektimes Тостер Мой круг Фрилансим.
Транзисторы — основные параметры и характеристики, маркировка транзисторов
На фото справа вы видите первый работающий транзистор, который был создан в году тремя учёными — Уолтером Браттейном, Джоном Бардином и Уильямом Шокли. Несмотря на то, что первый транзистор имел не очень презентабельный вид, это не помешало ему произвести революцию в радиоэлектронике. Транзистор является первым твёрдотельным устройством, способным усиливать, генерировать и преобразовывать электрический сигнал. Он не имеет подверженных вибрации частей, обладает компактными размерами. Это делает его очень привлекательным для применения в электронике.
Это было маленькое вступление, а теперь давайте разберёмся более подробно в том, что же представляет собой транзистор.
Отличия полевых транзисторов от биполярных
Регистрация Вход. Ответы Mail. Вопросы — лидеры Не взлетает квадрокоптер 1 ставка. Перестал работать Mi band 4 1 ставка. Роботы уничтожат ваши рабочие места? А разве понятие «эфир» можно всерьёз рассматривать в электронике? Задача по физике 1 ставка. Лидеры категории Антон Владимирович Искусственный Интеллект.
Итак, в рабочем режиме полевого транзистора с управляющим p-n . Как и биполярный, полевой транзистор можно рассматривать как.
Полевой транзистор
Полевой транзистор с изолированным затвором — это транзистор, затвор которого электрически изолирован от проводящего канала полупроводника слоем диэлектрика. Благодаря этому, у транзистора очень высокое входное сопротивление у некоторых моделей оно достигает 10 17 Ом. Принцип работы этого типа полевого транзистора, как и полевого транзистора с управляющим PN-переходом , основан на влиянии внешнего электрического поля на проводимость прибора.
Как проверить полевой транзистор мультиметром. Часть 1. Транзистор с управляющим p-n переходом.
В современном понимании транзистор — это полупроводниковый прибор с двумя или более р-п переходами и тремя или более выводами, предназначенный для усиления, генерирования и преобразования электрических колебаний. Наиболее широкое применение в радиолюбительских конструкциях находят биполярные и полевые транзисторы. У полевых транзисторов управление выходным током производится с помощью электрического поля, отсюда и название, полевые. Полевые транзисторы имеют три электрода: исток , затвор и сток. Электроды полевого транзистора в определенной степени соответствуют электродам биполярного транзистора — эмиттеру, базе и коллектору. Достоинством полевого транзистора является то, что ток входного электрода затвора очень мал.
Транзисторы MOSFET дороже биполярных , но их предельные характеристики значительно выше, а сами они при работе не оказывают побочного влияния на окружающий их участок схемы.
Отличие полевого транзистора от биполярного. Сфера их применения.
Мощные транзисторы MOSFET хорошо известны своей исключительной скоростью переключения при весьма малой мощности управления, которую нужно прикладывать к затвору. Основная причина в том, что затвор изолирован, поэтому требуется мощность только на перезаряд емкости затвор-исток, и в статическом режиме цепь затвора практически не потребляет тока. Основные недостатки, которые не дают MOSFET стать «идеальным», это сопротивление открытого канала R DS on , и значительная величина положительного температурного коэффициента чем выше температура, тем выше сопротивление открытого канала. В этом апноуте обсуждаются эти и другие основные особенности высоковольтных N-канальных мощных MOSFET, и предоставляется полезная информация по выбору транзисторов и их применению перевод статьи [1]. Электроды у биполярного транзистора называются база, коллектор, эмиттер, а у полевого транзистора затвор, сток, исток. База выполняет те же функции, что и затвор, коллектор соответствует стоку, а эмиттер соответствует истоку.
Когда входной ключ разомкнут, то через эмиттерный переход транзистора T1 ток не течет, и канал коллектор-эмиттер имеет высокое сопротивление.
Определение и проверка полевых транзисторов, конденсаторов, резисторов
Продолжаем рубрику проверки электрорадиоэлементов, и сегодня я представляю первую статью по проверке полевых транзисторов тестером или как сейчас принято говорить — мультиметром. Из этого рисунку видно, что полевые транзисторы подразделяются на транзисторы с управляющим p-n переходом и полевые транзисторы с изолированным затвором. Сегодня я вам расскажу, как проверить полевой транзистор с управляющим p-n переходом , а в следующем выпуске журнал перейдем к проверке MOSFET транзистора, так что не забываем подписываться на журнал.
транзисторы — основные компоненты современной силовой электроники
IGBT-транзистор (сокращение от англоязычного Insulated-gate bipolar transistor) или биполярный транзистор с изолированным затвором (сокращенно БТИЗ) — представляет собой полупроводниковый прибор с тремя выводами, сочетающий внутри одного корпуса силовой биполярный транзистор и управляющий им полевой транзистор.
IGBT-транзисторы являются на сегодняшний день основными компонентами силовой электроники (мощные инверторы, импульсные блоки питания, частотные преобразователи и т.д.), где они выполняют функцию мощных электронных ключей, коммутирующих токи на частотах измеряемых десятками и сотнями килогерц. Транзисторы данного типа выпускаются как в виде отдельных компонентов, так и в виде специализированных силовых модулей (сборок) для управления трехфазными цепями.
То что IGBT-транзистор включает в себя транзисторы сразу двух типов (включенных по каскадной схеме), позволяет объединить достоинства двух технологий внутри одного полупроводникового прибора.
Биполярный транзистор в качестве силового позволяет получить большее рабочее напряжение, при этом сопротивление канала в открытом состоянии оказывается пропорционально току в первой степени, а не квадрату тока как у обычных полевых транзисторов. А то что в качестве управляющего транзистора используется именно полевой транзистор — сводит затраты мощности на управление ключом к минимуму.
Названия электродов характеризуют структуру IGBT-транзистора: управляющий электрод именуется затвором (как у полевого транзистора), а электроды силового канала — коллектором и эмиттером (как у транзистора биполярного).
Немного истории
Исторически биполярные транзисторы использовались наравне с тиристорами в качестве силовых электронных ключей до 90-х годов. Но недостатки биполярных транзисторов были всегда очевидны: большой ток базы, медленное запирание и от этого перегрев кристалла, сильная зависимость основных параметров от температуры, ограниченное напряжение насыщения коллектор-эмиттер.
Появившиеся позже полевые транзисторы (структуры МОП) сразу изменили ситуацию в лучшую сторону: управление напряжением уже не требует столь больших токов, параметры ключа слабо зависят от температуры, рабочее напряжение транзистора не ограничено снизу, низкое сопротивление силового канала в открытом состоянии расширяет диапазон рабочих токов, частота переключения легко может достигать сотен килогерц, кроме того примечательна способность полевых транзисторов выдерживать сильные динамические нагрузки при высоких рабочих напряжениях.
Поскольку управление полевым транзистором реализуется значительно проще и получается по мощности существенно легче чем биполярным, да к тому же внутри имеется ограничительный диод, — транзисторы с полевым управлением сразу завоевали популярность в схемах импульсных преобразователей напряжения, работающих на высоких частотах, а также в акустических усилителях класса D.
Владимир Дьяконов
Первый силовой полевой транзистор был разработан Виктором Бачуриным еще в Советском Союзе, в 1973 году, после чего он был исследован под руководством ученого Владимира Дьяконова. Исследования группы Дьяконова относительно ключевых свойств силового полевого транзистора привели к разработке в 1977 году составного транзисторного ключа, внутри которого биполярный транзистор управлялся посредством полевого с изолированным затвором.
Ученые показали эффективность такого подхода, когда токовые свойства силовой части определяются биполярным транзистором, а управляющие параметры — полевым. Причем насыщение биполярного транзистора исключается, а значит и задержка при выключении сокращается.
На полупроводниковый прибор нового типа советскими учеными было получено авторское свидетельство №757051 «Побистор». Это была первая структура, содержащая в одном корпусе мощный биполярный транзистор, поверх которого находился управляющий полевой транзистор с изолированным затвором.
Что касается промышленного внедрения, то уже в 1983 году фирмой Intarnational Rectifier был запатентован первый IGBT-транзистор. А спустя два года был разработан IGBT-транзистор с плоской структурой и более высоким рабочим напряжением. Это сделали одновременно в лабораториях двух компаний — General Electric и RCA.
Первые версии биполярных транзисторов с изолированным затвором имели один серьезный недостаток — медленное переключение. Название IGBT было принято в 90-е, когда были созданы уже второе и третье поколение IGBT-транзисторов. Тогда уже этих недостатков не стало.
Отличительные преимущества IGBT-транзисторов
По сравнению с обычными полевыми транзисторами, IGBT-транзисторы обладают более высоким входным сопротивлением и более низким уровнем мощности, которая тратится на управление затвором.
В отличие от биполярных транзисторов — здесь более низкое остаточное напряжение во включенном состоянии. Потери в открытом состоянии, даже при больших рабочих напряжениях и токах, достаточно малы. При этом проводимость как у биполярного транзистора, а управляется ключ напряжением.
Диапазон рабочих напряжений коллектор-эмиттер у большинства широко доступных моделей варьируется от десятков вольт до 1200 и более вольт, при этом токи могут доходить до 1000 и более ампер. Есть сборки на сотни и тысячи вольт по напряжению и на токи в сотни ампер.
Считается, что для рабочих напряжений до 500 вольт лучше подходят полевые транзисторы, а для напряжений более 500 вольт и токов больше 10 ампер — IGBT-транзисторы, так как на более низких напряжениях крайне важно меньшее сопротивление канала в открытом состоянии.
Применение IGBT-транзисторов
Главное применение IGBT-транзисторы находят в инверторах, импульсных преобразователях напряжения и частотных преобразователях (пример — полумостовой модуль SKM 300GB063D, 400А, 600В) — там, где имеют место высокое напряжение и значительные мощности.
Сварочные инверторы — отдельная важная область применения IGBT-транзисторов: большой ток, мощность более 5 кВт и частоты до 50 кГц (IRG4PC50UD – классика жанра, 27А, 600В, до 40 кГц).
Не обойтись без IGBT и на городском электрcтранспорте: с тиристорами тяговые двигатели показывают более низкий КПД чем с IGBT, к тому же с IGBT достигается более плавный ход и хорошее сочетание с системами рекуперативного торможения даже на высоких скоростях.
Нет ничего лучше чем IGBT, когда требуется коммутировать на высоких напряжениях (более 1000 В) или управлять частотно-регулируемым приводом (частоты до 20 кГц).
На некоторых схемах IGBT и MOSFET транзисторы полностью взаимозаменяемы, так как их цоколевка схожа, а принципы управления идентичны. Затворы в том и в другом случае представляют собой емкость до единиц нанофарад, с перезарядкой у удержанием заряда на которой легко справляется драйвер, устанавливаемый на любой подобной схеме, и обеспечивающий адекватное управление.
Смотрите также: Силовые MOSFET и IGBT транзисторы, отличия и особенности их применения
Андрей Повный
Источник: http://electrik.
info
Разница между BJT и JFET (с операционным рисунком и сравнительной таблицей)
Принципиальное различие между BJT и JFET заключается в том, что BJT является биполярным устройством, а JFET — униполярным устройством. Это так, потому что работа BJT зависит от инжекции и сбора неосновных носителей заряда, которые включают как электроны, так и дырки. В отличие от JFET, это устройство с основной несущей, поэтому его называют униполярным.
Другое существенное различие между BJT и JFET заключается в том, что BJT относится к категории устройств с управлением по току, тогда как JFET относится к категории устройств с управлением по напряжению.
Мы обсудим некоторые другие основные различия между BJT и JFET, но прежде чем продолжить, взгляните на содержание, которое будет обсуждаться в этой статье.
Содержание: BJT и JFET
- Сравнительная таблица
- Определение
- Ключевые отличия
- Заключение
Сравнение
| Параметр | BJT | JFET |
|---|---|---|
| Носитель | Биполярный (большинство и меньшинство) | Однополярный (большинство) |
| Символ | ||
| Тип устройства | Устройство с управлением по току. | Устройство, управляемое напряжением. |
| Входное сопротивление | Низкий | Высокий |
| Усиление | Высокое усиление | Низкое — среднее усиление |
| Энергопотребление | Потребляет больше энергии. | Потребляет меньше энергии. |
| Уровень шума | Высокий | Низкий |
| Термостойкость | Низкая | Высокая |
| Размер | Большой | Маленький |
| Предпочтение по применению | Предпочтительно для слаботочных приложений. | Предпочтительно использовать при низком напряжении. |
Определение
BJT
BJT — краткая форма, используемая для биполярный переходной транзистор . Это трехконтактное устройство, которое используется для переключения или усиления.
На приведенном ниже рисунке показана базовая конструкция биполярного транзистора, состоящего из трех выводов: эмиттера, базы и коллектора.
Образуется путем сплавления двух диодов с p-n переходом, которые имеют общий вывод. Общий терминал может быть либо p, либо n, как мы можем видеть на рисунке выше.
Устройство регулирования тока , который контролирует ток, протекающий через него. Существуют две разные конфигурации BJT, то есть NPN или PNP . Оба имеют один и тот же принцип работы, но разница между ними заключается в их смещении и полярности напряжения питания.
Давайте рассмотрим основные принципы работы биполярного транзистора NPN.
В нормальных рабочих условиях переход EB всегда смещен в прямом направлении, тогда как переход CB всегда смещен в обратном направлении, как показано на рисунке выше.
Из-за прямого приложенного напряжения V EB электроны в N-области испытывают силу отталкивания и дрейфуют через слаболегированную базовую область после преодоления барьерного потенциала. Поскольку базовая область слабо легирована, только часть дрейфующих электронов рекомбинирует с дырками в базовой области.
Теперь повышенная концентрация электронов в базовой области заставляет больше электронов двигаться через область коллектора. Поскольку эта область смещена в обратном направлении, электроны немедленно собираются этой областью.
Таким образом, наблюдается правильное протекание тока и, следовательно, ток эмиттера является суммой токов базы и коллектора.
JFET
JFET — это сокращенная форма, используемая для Junction Field Effect Transistor . Это униполярное устройство с 3 клеммами, которое управляет протеканием тока через устройство приложенным входным напряжением. Здесь 3 терминала называются истоком, затвором и стоком.
Известно так потому, что выходной ток устройства контролируется полем, связанным с обедненной областью.
Это может быть либо n-канальный JFET, либо p-канальный JFET.
Поскольку это устройство, управляемое напряжением, то приложенный входной потенциал позволяет электронам двигаться, что вызывает протекание тока через устройство.
На рисунке ниже показан n-канальный JFET с положительным напряжением на выводе стока.
При отсутствии какого-либо входного напряжения две обедненные области вокруг PN-переходов одинаково широки и симметричны. Однако при подаче на сток положительного потенциала относительно истока электроны начинают течь от истока к стоку. Таким образом, ток стока течет через сток к истоку.
Другое условие существует, когда на клемму затвора подается отрицательный потенциал, а сток смещен положительно, как мы можем видеть ниже:
Это обратное смещение p-n перехода позволяет значительно увеличить ширину обедненной области. В результате длина канала сужается, а ток стока уменьшается из-за увеличения сопротивления.
Любое дополнительное увеличение напряжения на затворе приведет к полному отключению тока стока. И наоборот, при снижении отрицательного смещения затворного вывода ширина обедненной области уменьшается.
Основные различия между BJT и JFET
Пункты, приведенные ниже, описывают разницу между BJT и JFET:
- Основное различие между BJT и JFET заключается в том, что BJT представляет собой устройство, в котором выходной ток контролируется базовым током. Напротив, JFET представляет собой устройство, выходной ток которого регулируется приложенным к нему входным напряжением.
- BJT обладают входным сопротивлением от низкого до среднего, тогда как, когда мы говорим о JFET, он обладает высоким входным сопротивлением.
- Всякий раз, когда требуется высокий коэффициент усиления и быстрый отклик, предпочтение отдается биполярным транзисторам, а JFET — устройствам с низким коэффициентом усиления.
- BJT — это устройство с низкой термической стабильностью, тогда как JFET обладает высокой термической стабильностью.
- Еще одно ключевое различие между BJT и JFET заключается в том, что BJT предпочтительнее в приложениях с низким током, а JFET предпочтительнее в приложениях с низким напряжением.
Напротив, JFET представляет собой устройство, выходной ток которого регулируется приложенным к нему входным напряжением.Заключение
Хотя и биполярные транзисторы, и полевые транзисторы относятся к семейству транзисторов, их принцип работы различается. Больший размер BJT и большее энергопотребление по сравнению с JFET иногда оказывается его недостатком.
Разница между транзисторами и FET/JFET/MOSFET
Учебное пособие по биполярному переходному транзистору | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Учебное пособие по полевому транзистору | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Генеалогическое древо полевых транзисторов | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Смещение затвора для конфигураций полевого транзистора с переходом (JFET) и полевого транзистора на основе оксида металла и полупроводника (MOSFET) задается следующим образом: | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Различия между полевым транзистором и биполярным транзистором | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Полевые транзисторы можно использовать для замены обычных биполярных транзисторов в электронных схемах, и ниже приводится простое сравнение полевых транзисторов и транзисторов с указанием их преимуществ и недостатков.
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Воспроизведено с разрешения Уэйна Сторра | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
http://www.  | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Это помогает предотвратить повреждение транзистора любой индуцированной обратной ЭДС, возникающей при выключении нагрузки.
Все формы доступны как в N-канальной, так и в P-канальной версиях.
