Мощный высокочастотный транзистор: Страница не найдена

15.07.2023| alexxlab| Нет комментариев

Содержание

Мощный высокочастотный транзистор — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2

Cтраница 2

Из проведенного рассмотрения требовании к параметрам мощных высокочастотных транзисторов видно, что задача создания подобных приборов связана с одновременным обеспечением высокой граничной частоты, малой емкости коллектора, большой допустимой мощности рассеяния, малого сопротивления насыщения и малого теплового сопротивления. [16]

Таким образом, тепловой поток в мощном высокочастотном транзисторе, чтобы попасть на теплоотвод, должен преодолеть сопротивление многослойной структуры. [17]

В высокочастотных усилителях и умножителях частоты применяются мощные высокочастотные транзисторы. Большинство таких транзисторов — биполярные кремниевые типа п-р — п, многоэмиттерные, изготовленные по планарно-эпитаксиальной технологии. [18]

Корпус типа ТО-3.

[19]

Конструкции корпусов, которые разработаны специально для мощных высокочастотных транзисторов, будут рассмотрены в гл. [20]

Семейство входных статических характеристик транзистора в схеме с общей базой.| Семейство иходных статических характеристик транзистора в схеме с общим эмиттером.| Семейство выход — [ IMAGE ] — 18. Семейство вы-ных статических характери — ходных статических ха-стик транзистора в схеме рактеристик транзистора с общей базой при парамет — в схеме с общей базой ре — ток эмиттера. при параметре — напря.| Семейство выходных статических характеристик транзистора в схеме с общим эмиттером при параметре — ток базы.| Семейство выходных статических характеристик транзистора в схеме с общим эмиттером при параметре — напряжение базы. [21]

Методы диффузионной технологии используются также для изготовления мощных высокочастотных транзисторов

[22]

Экспериментально исследовано явление перераспределения тока по площади в мощных высокочастотных транзисторах. Описаны методы, позволяющие с помощью косвенных измерений выявить подобную внутреннюю неустойчивость токораспределения. [23]

Для увеличения крутизны фронтов в усилителе импульсов можно применять сравнительно мощные высокочастотные транзисторы, с которыми можно получить длительность фронтов импульсов порядка 1 5 — 2 мксек. [24]

Следует еще раз подчеркнуть, что проведенное рассмотрение предельных возможностей мощных высокочастотных транзисторов носит лишь оценочный характер. [25]

В § 7 — 1 было сказано, что в мощных высокочастотных транзисторах требуется сочетать высокую граничную частоту и малую емкость коллектора с малым сопротивлением насыщения и большой величиной ЯДОп. Большая допустимая мощность рассеяния может быть обеспечена только при достаточно большой величине максимального рабочего тока или напряжения.

Как будет рассмотрено в § 7 — 5, имеются определенные соображения в пользу того, что в мощных высокочастотных транзисторах целесообразно увеличивать рабочий ток, а не напряжение. [26]

Хотя частотные характеристики транзисторов со слоистой структурой пока несколько уступают характеристикам некоторых других типов мощных высокочастотных транзисторов, экспериментальные образцы подобных приборов уже могут дать в нагрузку 10 — 100 вт на частотах порядка 10 — 100 Мгц и до 800 вт на 1 Мгц. [27]

В результате проделанной экспериментальной работы на примере двух типов приборов показано, что в мощных высокочастотных транзисторах

при мощности, не, превышающей максимально допустимой, возможно резкое перераспределние тока по площади структуры транзистора. [28]

Конверсионные транзисторы интересны тем, что в них могут быть получены тонкие базовые слои большой площади, необходимые для изготовления более мощных высокочастотных транзисторов. В конверсионных транзисторах диффузионный эмиттерный переход образуется за счет обратной диффузии примеси из полупроводника в металл эмиттерного электрода. Для этой цели служит пластинка германия ( исходный материал), содержащая одновременно донорные и акцепторные примеси. В качестве последней применяется медь, которая при вплавлении эмиттерного сплава энергично диффундирует из германия в эмиттер. [29]

Достаточно малые величины w могут быть получены только в транзисторах, изготовленных с помощью диффузии или эпитаксиального выращивания, поэтому в качестве

мощных высокочастотных транзисторов могут использоваться только такие приборы. Получение тонких баз в сплавных транзисторах технологически весьма сложно, да и если бы их можно было получить, то использование таких транзисторов было бы нецелесообразно из-за низкого напряжения прокола. [30]

Страницы: 1 2 3 4

ЕДИНИЧНЫЕ IGBT

Главная
База знаний
ЕДИНИЧНЫЕ IGBT

Наиболее популярными ключевыми элементами до середины 80-х г.г., являлись MOSFET транзисторы, но в связи с малым напряжением стока, имели ограниченную область применения. Для повышения коммутируемого напряжения возникла идея объединить между собой два прибора в одном корпусе — низковольтный полевой транзистор (малый ток управления) и мощный биполярный (большие коммутируемые токи и напряжения). Реализация идеи не заставила себя долго ждать и в начале 90-х г.

г. в каталогах ряда фирм (среди которых одной из первых была фирма «International Rectifier») появились транзисторы IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistors)

Обозначается этот тип транзисторов следующим образом:

Где
G — затвор (управление),
E — эмиттер и
C — коллектор
— назначение этих выводов аналогично биполярным транзисторам, таким образом, IGBT представляет собой высоковольтный биполярный транзистор, управляемый от сравнительно низковольтного МОП транзистора.

Также для сокращения числа внешних компонентов, в транзистор может быть встроен мощный высокочастотный демпферный диод (обычно подключен: эмиттер транзистора — анод диода, коллектор транзистора — катод диода)

Отличительные черты:

IGBT имеет отличные временные характеристики переключения, но несколько уступает MOSFET в быстродействии. Однако область безопасной работы IGBT позволяет, без применения дополнительных цепей формирования траектории переключения, успешно обеспечить его надeжную работу на частотах до 40 кГц (в резонансном режиме возможна работа с частотами более 200 кГц) при номинальных токах в десятки ампер.
Прямое падение напряжения на транзисторе в полностью открытом состоянии при коммутируемом напряжении 600-1200 В составляет 1,4- 3,1 В (как у биполярных транзисторов), что является значительно лучшим показателем, чем у силовых MOSFET (с таким же коммутируемым напряжением).

Основным применением данных устройств являются цепи коммутации высокого напряжения (600…1200 В) и тока (13…70 А) — мощные импульсные источники питания, электропривод, преобразователи энергии и т.д.

Основные параметры:

Uкэ.макс. — Mаксимальное напряжение коллектор-эмиттер
Iк.макс. — Mаксимальный продолжительный ток коллектора при температуре кристалла 25 °С, при повышении температуры до 100 °С этот ток падает в ~2 раза, при работе в импульсном режиме — повышается в ~2-4 раза в зависимости от модели и длительности импульса

Pк. макс. — Максимальная рассеиваемая коллектором мощность при температуре кристалла 25 °С, при повышении температуры до 100 °С значение мощности падает в ~2,5 раза
Uнас. кэ. — Типовое падение напряжения на переходе коллектор-эмиттер в полностью открытом состоянии
tзад.выкл. — Максимальное время задержки на выключение транзистора — время которое пройдет от момента, при выключении, когда напряжение управления спадет до 90% от номинала, до момента когда ток коллектора также спадет до 90% от номинального
tвыкл. — Максимальное время выключения — время необходимое транзистору (после выдержки tзад.выкл) для уменьшения тока коллектора с 90% до 10% от номинального

Наименование	Uкэ макс, В	Iк макс, А	Pк макс., Вт	Uнас.кэ, В	tзад.выкл, нс	tзад.вкл, нс
В корпусе TO-220
IRG4BC20U	600	13	60	1,85	130	180
IRG4BC20UD*	600	13	60	1,85	140	170
IRG4BC30F	600	31	100	1,59	300	270
IRG4BC30FD*	600	31	100	1,59	350	230
IRG4BC30K	600	28	100	2,21	200	170
IRG4BC30S	600	34	100	1,4	810	590
IRG4BC30U	600	23	100	1,95	120	150
IRG4BC30UD*	600	23	100	1,95	140	130
IRG4BC30W	600	23	100	2,7	150	100
IRG4BC40F	600	49	160	2	410	420
IRG4BC40U	600	40	160	1,72	175	180
BUP212	1200	22	125	2,5	570	120
BUP213	1200	32	200	2,7	530	95
В корпусе TO-247
IRG4PC30KD*	600	28	100	2,21	250	120
IRG4PC30UD*	600	23	100	1,95	140	130
IRG4PC30W	600	23	100	2,7	150	100
IRG4PC40KD*	600	42	160	2,1	160	150
IRG4PC40U	600	40	160	1,72	175	180
IRG4PC50FD*	600	70	200	1,45	360	210
IRG4PC50K	600	52	200	1,84	240	120
IRG4PC50KD*	600	52	200	1,84	220	140
IRG4PC50U	600	55	200	1,65	260	130
IRG4PC50UD*	600	55	200	1,65	230	110
IRG4PC50W	600	55	200	2,3	86	180
IRG4PF50W	900	51	200	2,25	170	220
IRG4Ph40K	1200	20	100	3,1	300	170
IRG4Ph50KD*	1200	30	160	2,74	140	330
IRG4Ph50U	1200	41	160	2,43	330	270
IRG4PH50K	1200	45	200	2,77	300	190
IRG4PH50UD*	1200	45	200	2,78	170	260
IRG4PSC71UD*	600	85	350	1,67	368	167
IRGPS40B120UD*	1200	80	595	3,12	365	33
IXGh22N100A	1000	24	100	4	850	500
IXGh38N30B	300	56	150	2,1	50	55
IXGH50N60B	600	75	300	2,5	200	150
В корпусе TO-218
BUP313	1200	32	200	2,7	530	95
BUP314	1200	52	300	2,7	560	60

*Встроенный демпфирующий диод

Наименование
К продаже
Цена от

К продаже:

224 шт.

Цена от:

158,09₽

К продаже:

83 шт.

Цена от:

286,33₽

К продаже:

298 шт.

Цена от:

791,70₽

К продаже:

257 шт.

Цена от:

148,43₽

К продаже:

17 шт.

Цена от:

2 063,25₽

К продаже:

5 шт.

Цена от:

3 308,21₽

К продаже:

25 шт.

Цена от:

1 710,91₽

К продаже:

254 шт.

Цена от:

800,31₽

К продаже:

101 шт.

Цена от:

1 817,50₽

К продаже:

272 шт.

Цена от:

863,88₽

К продаже:

1 766 шт.

Цена от:

140,43₽

К продаже:

1 140 шт.

Цена от:

146,46₽

К продаже:

143 шт.

Цена от:

654,74₽

К продаже:

16 шт.

Цена от:

260,19₽

К продаже:

484 шт.

Цена от:

202,99₽

К продаже:

1 шт.

Цена от:

347,95₽

сверхвысокочастотных транзисторов | Продукты и поставщики

ГЛАВНАЯ

ПРОДУКТЫ И УСЛУГИ

Товары и услуги

Смотрите также: Категории | Рекомендуемые продукты | Дополнительная информация

Поиск поставщиков по категориям Лучшие

Силовая электроника — Транзисторы на высокой частоте

Это зависит от того, какой тип производительности вы хотите — вам нужна большая полоса пропускания с точки зрения базовой полосы или вы хотите поговорить о характеристиках ВЧ, где у нас есть узкополосные сигналы вокруг носителя?

В случае системы основной полосы частот вам нужен более низкий уровень паразитных составляющих (емкость, как правило, доминирует в каждом отдельном приложении основной полосы частот ИС вместе с сопротивлением трассы). Транзисторы меньшего размера могут дать вам более низкую паразитную емкость, поэтому производительность схем увеличивалась с каждым новым CMOS-узлом, и теперь ваш «стандартный» 28-нм и ниже может обеспечить скорость 50 Гбит / с, если вы действительно знаете, что делаете.

Когда дело доходит до создания радиочастотных цепей, вас не обязательно заботит размер паразитов (хотя они имеют значение из-за того, что называется пределом Боде-Фано). Что вас действительно волнует, так это потеря, обычно выражаемая как коэффициент качества, этих паразитов и насколько хорошо они доступны.

На заданной частоте можно настроить конденсаторы с катушками индуктивности. Однако это работает только на одной частоте, поэтому не подходит для широкополосных систем и систем основной полосы частот (используются системы с индуктивностью, но это для другого дня). Что на самом деле очень интересно в катушках индуктивности, так это то, что на кристалле они становятся лучше с более высокими частотами. На частоте 2,4 ГГц встроенная катушка индуктивности огромна и имеет большие потери. Конденсаторы (например, желаемые конденсаторы, созданные путем целенаправленного размещения металла рядом с другим металлом на микросхеме) работают хорошо.

Это переворачивается на более высоких частотах (более высокие частоты здесь составляют десятки ГГц — так что это соответствует частотам миллиметровых волн). Катушки индуктивности становятся меньше, и поля начинают прилипать ближе к металлам, поэтому в результате у вас меньше потерь в подложке. Это делает настройку на основе индуктора очень привлекательной на частотах 50-200 ГГц, поэтому это то, что вы видите в исследованиях.

Просто сравните размеры катушек индуктивности на этом чипе ISM 2,4 ГГц \$[1]\$:

С этим передатчиком 390 ГГц \$[2]\$:

Имейте в виду, что эти две микросхемы примерно одинакового размера (2 мм на 1 мм), но на первой вы видите только катушки индуктивности, а на второй вам нужно приложить усилия, чтобы увидеть катушки индуктивности. (Я насчитал 14 пар катушки индуктивности/трансформатора только внутри одного блока ‘PA+Multiplier’ на втором изображении)

Итак, каков предел? Что ж, давайте вернемся к тому, что я сказал немного раньше: «Что вас действительно волнует, так это потери, обычно выражаемые как фактор качества, этих паразитов, и насколько хорошо они они доступны . »

Что я имею в виду под «доступным»? Ну, контакт затвора транзистора — это конденсатор. Это конденсатор, который мы часто хотим настроить с помощью наших катушек индуктивности. Но эту катушку индуктивности нельзя напрямую подключить к этому конденсатору. — наш затвор также имеет некоторое сопротивление. Это сопротивление ограничивает нашу способность компенсировать конденсатор. Это одна из причин, почему мы не можем просто заставить схемы работать на любой частоте, которую мы хотим. Поскольку транзисторы стали меньше, мы уменьшили конденсатор и как правило, также может уменьшить сопротивление затвора, поскольку длина контакта может уменьшиться, и, таким образом, достигается лучшая производительность.

"ДИС-Протект"