Analiz de Teknoloji Power Transistor

Estati Devlopman Tranzistò Pouvwa yo
Apre plizyè deseni nan devlopman, pwogrè enpòtan yo te fè. Soti nan byen bonè tranzistò bipolè (BJTs) nan jodi a metal ksid semi-conducteurs jaden-efè tranzistò (MOSFETs) ak izole pòtay tranzistò bipolè (IGBTs), tranzistò pouvwa yo te anpil amelyore an tèm de sou rezistans, vitès chanje, rezistans vòltaj, ak dansite pouvwa.

Tranzistò bipolè (BJT)
BJT se yon tranzistò pouvwa byen bonè lajman itilize ak gwo benefis aktyèl ak bon karakteristik lineyè, men vitès switch li relativman dousman ak pèt kondiksyon an gwo.

oksid metal semiconductor jaden-efè tranzistò (MOSFET)
MOSFET yo gen gwo enpedans D ', ba sou rezistans, ak karakteristik switch vit, ki fè yo apwopriye pou chanjman gwo vitès ak aplikasyon pou ba-vòltaj. Li se lajman ki itilize nan jaden tankou switching ekipman pou pouvwa, DC-DC konvètisè, ak machin elektrik.

Izolasyon pòtay tranzistò bipolè (IGBT)
IGBT konbine pèt kondiksyon ki ba nan BJT ak enpedans nan opinyon segondè ak karakteristik switch rapid nan MOSFET, fè li apwopriye pou aplikasyon pou vòltaj segondè ak segondè aktyèl tankou varyateur ak kondui motè.

Kalite prensipal yo
Tranzistò pouvwa yo sitou divize an kategori sa yo, yo chak ak karakteristik inik li yo ak senaryo aplikasyon:
MOSFET ki ba vòltaj
Sitou itilize nan aplikasyon pou switch ba-vòltaj ak gwo vitès, tankou plak mèr òdinatè, sistèm jesyon batri, ak aparèy elektwonik pòtab. Li gen trè ba sou rezistans, vitès chanje vit, ak konsomasyon pouvwa ki ba.

Segondè vòltaj MOSFET
Sitou yo itilize nan domèn tankou jesyon pouvwa, ekleraj, ak machin elektrik. Li gen rezistans vòltaj segondè ak pèt kondiksyon ki ba, men vitès la chanje se relativman ba.

IGBT
Sitou itilize nan aplikasyon wo-vòltaj ak segondè aktyèl, tankou varyateur, konvètisè frekans, ak sistèm kontwòl motè pou machin elektrik. Li konbine avantaj ki genyen nan BJT ak MOSFET, men li fè mal nan aplikasyon pou wo-frekans.

Superjunction MOSFET
Li se yon MOSFET amelyore ki siyifikativman diminye sou rezistans a ak amelyore kapasite nan kenbe tèt ak vòltaj pa optimize estrikti nan tranzistò. Li se lajman ki itilize nan ekipman pou pouvwa segondè-efikasite ak varyateur.

Kle paramèt teknik
Lè w ap chwazi ak itilize tranzistò pouvwa yo, yo dwe konsidere paramèt teknik kle sa yo:
Sou rezistans (RDS (sou))
Pi ba a rezistans sou, pi piti a pèt, ki ede amelyore efikasite sistèm. Rezistans MOSFET yo anjeneral pi ba pase BJT ak IGBT yo.

Maksimòm aktyèl (ID)
Li refere a maksimòm aktyèl ke yon tranzistò ka kenbe tèt ak seleksyon an ta dwe asire ke li ka satisfè kondisyon aktyèl yo nan kous la.

Rezistans vòltaj (VDS oswa VCE)
Li refere a vòltaj maksimòm yon tranzistò ka kenbe tèt ak lè nan yon eta koupe. Kondisyon pou rezistans vòltaj varye nan diferan senaryo aplikasyon, epi yo ta dwe chwazi modèl ki apwopriye a selon bezwen espesifik.

Vitès chanje (tr ak tf)
Li refere a tan li pran pou yon tranzistò ale soti nan konduit dekonekte oswa soti nan dekonekte nan konduit. Aplikasyon pou switch gwo vitès mande pou seleksyon tranzistò ak vitès switch rapid.

Dissipasyon pouvwa (PD)
Li refere a chalè ki te pwodwi pa yon tranzistò pandan operasyon li yo. Li nesesè yo chwazi tranzistò ak bon pèfòmans chalè dissipation asire operasyon ki estab yo anba kondisyon gwo pouvwa.

Senaryo aplikasyon
Tranzistò pouvwa yo lajman itilize nan divès domèn, ak sa ki annapre yo se plizyè senaryo aplikasyon tipik:
Chanje Mode Power Supply
Nan chanje ekipman pou pouvwa, MOSFET ak IGBT yo lajman itilize pou konvèsyon enèji efikas. MOSFET yo apwopriye pou ekipman pou pouvwa switch ba-vòltaj, pandan y ap IGBT yo itilize pou ekipman pou pouvwa switch segondè-vòltaj.

machin elektrik
Sistèm kontwòl motè ak jesyon enèji nan Lachin anpil itilize IGBT ak MOSFET. IGBT se apwopriye pou vòltaj segondè ak segondè kondwi motè aktyèl, pandan y ap MOSFET yo itilize pou jesyon batri ak konvètisè DC-DC.

Fotovoltaik varyateur
Tranzistò pouvwa yo itilize konvèti aktyèl dirèk nan kouran altènatif. IGBT ak MOSFET superjunction yo souvan itilize nan aparèy konvèsyon enèji ki gen gwo efikasite.

automatisation endistriyèl
Nan jaden an nan automatisation endistriyèl, tranzistò pouvwa yo itilize pou kondui motè, konvètisè frekans, ak sistèm servo. Karakteristik efikas ak serye li yo asire operasyon ki estab nan sistèm nan
Tandans devlopman nan lavni
Teknoloji tranzistò pouvwa ap kontinye devlope ak evolye nan tan kap vini an, ak gwo tandans ki gen ladan:

Amelyore efikasite epi redwi konsomasyon pouvwa
Pa optimize estrikti tranzistò a ak materyèl yo, pi lwen diminye rezistans nan ak chanje pèt, amelyore efikasite sistèm, ak diminye konsomasyon enèji.

Aplikasyon nouvo materyèl
Aplikasyon an nan materyèl semi-conducteurs bandgap lajè tankou carbure Silisyòm SiC ak nitrure Galyòm GaN nan tranzistò pouvwa ap vin de pli zan pli gaye toupatou. SiC ak GaN tranzistò gen karakteristik rezistans vòltaj segondè, frekans segondè, ak pèt ki ba, epi yo pral jwe yon wòl enpòtan nan jaden an nan konvèsyon enèji efikas.

Entegrasyon ak entèlijans
Entegre tranzistò pouvwa, sikwi kondwi, ak sikui pwoteksyon nan yon sèl pake pou fòme yon modil pouvwa entelijan (IPM) senplifye konsepsyon ak amelyore fyab. Modil pouvwa entèlijan yo pral lajman itilize nan domèn tankou automatisation endistriyèl, machin elektrik, ak aparèy kay.

Konvèsyon segondè-frekans
Avèk ogmantasyon nan aplikasyon wo-frekans tankou chaje san fil ak kominikasyon 5G, tranzistò pouvwa yo oblije gen pi wo frekans switching. Nouvo materyèl ak desen pral kondwi devlopman tranzistò pouvwa nan aplikasyon pou wo-frekans.

Miniaturization
Ak devlopman nan aparèy elektwonik nan direksyon pou gwosè mens, limyè, ak kontra enfòmèl ant, tranzistò pouvwa yo pral tou evolye nan direksyon ki pi piti gwosè ak pi wo dansite pouvwa satisfè bezwen yo nan aparèy pòtab ak miniaturized.

 

https://www.trrsemicon.com/transistor/mosfet-transistor/mosfet-ao3406.html