| Тип | S1-S2/I(U) мсим/мА(В) |
I01-I02/U мА /В |
Iз нА |
C11
пф |
C12
пф |
S1/S2 | I01/I02 | Uо В |
Uзс В |
Uзи В |
Uси В |
P мВт |
Тип | Кан | Цок | Есм0
мВ |
Eдр
мкВ/град |
| 2ПС104А 2ПС104Б 2ПС104В 2ПС104Г 2ПС104Д 2ПС104Е КПС104Ж КПС104К КПС104Л |
0.35-/(10) 0.35-/(10) 0.65-/(10) 1.0 -/(10) 1.0 -/(10) 0.65-/(10) 0.85-/(10) 0.85-/(10) 1.05-/(10) 1.05-/(10) |
0.1 -0.8/10 0.1 -0.8/10 0.35-1.5/10 1.1 -3.0/10 1.1 -3.0/10 0.35-3.0/10 0.6 -1.5/10 0.6 -1.5/10 1.1 -3.0/10 1.1 -3.0/10 |
0.3 1.0 1.0 1.0 1.0 0.1 0.1 1.0 0.1 1.1 |
4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 |
1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 |
0.2-1.0
0.2-1.0 0.4-2.0 1.0-3.0 1.0-3.0 0.4-2.0 0.65-2.0 0.65-2.0 1.0-3.2 1.0-3.2 |
30 30 30 30 30 30 20 20 20 20 |
30 30 30 30 30 30 |
25 25 25 25 25 25 15 15 15 15 |
45 45 45 45 45 45 45 45 45 45 |
P-N P-N P-N P-N P-N P-N P-N P-N P-N P-N |
N N N N N N N N N |
5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 |
30 30 50 50 50 20 |
50 150 150 100 150 20 | ||
| КПС105А КПС105Б КПС105В КПС105Г |
0.5- /(10) 0.5- /(10) 0.5- /(10) 0.5- /(10) |
0.1 1.0 1.0 1.0 |
6 6 6 6 |
2 2 2 2 |
0.3-2.0
0.3-2.0 1.3-4.0 2.5-6.0 |
25 25 25 25 |
25 25 25 25 |
25 25 25 25 |
P-N P-N P-N P-N |
||||||||
| 2ПС202А2 2ПС202Б2 2ПС202В2 2ПС202Г2 |
0.65-/(10) 0.65-/(10) 1.0 -/(10) 1.0 -/(10) |
0.35-0.8/10 0.35-1.5/10 1.1-3.0/10 1.1-3.0/10 |
0.3 0.3 0.3 0.3 |
6 6 6 6 |
2 2 2 2 |
0.4-1.0
0.4-2.0 1.0-3.0 1.0-3.0 |
20 20 20 20 |
0.5 0.5 0.5 0.5 |
15 15 15 15 |
60 60 60 60 |
P-N P-N P-N P-N |
N N N N |
7 7 7 7 |
30 30 30 30 |
50 150 100 150 | ||
| КПС203А1 КПС203Б1 КПС203В1 КПС203Г1 |
0.5- /(10) 0.5- /(10) 0.5- /(10) 0.5- /(10) |
0.25-1.5/10 0.25-1.5/10 0.25-1.5/10 0.25-1.5/10 |
0.6 0.6 0.6 0.6 |
6 6 6 6 |
2 2 2 2 |
0.2-2.0
0.2-2.0 0.4-2.0 1.0-3.0 |
20 20 20 20 |
0.5 0.5 0.5 0.5 |
15 15 15 15 |
30 30 30 30 |
P-N P-N P-N P-N |
N N N N |
7 7 7 7 |
10 30 30 |
40 40 150 150 | ||
| КПС315А КПС315Б |
2.8- /5
1.0-5.0/5 |
1.0-20.0
1.0-20.0 |
0.25 1 |
8 8 |
1.0-5.0
0.4-2.0 |
30 30 |
30 30 |
25 25 |
300 300 |
P-N P-N |
N N |
17 17 |
30 30 |
30 30 | |||
| 2ПС316А1 2ПС316Б1 2ПС316В1 2ПС316Г1 2ПС316Д1 2ПС316Е1 2ПС316Ж1 2ПС316И1 |
0.5- /0.3 0.5- /0.3 0.5- /0.3 0.5- /0.3 0.5- /0.3 0.5- /0.3 0.5- /0.3 0.5- /0.3 |
0.1 1 1 1 0.5 1 1 1 |
6 6 6 6 6 6 6 6 |
2 2 2 2 2 2 2 2 |
0.3-2.0
0.3-2.0 1.3-4.0 2.5-6.0 0.3-2.2 0.3-2.2 1.3-4.0 2.5-6.0 |
25 25 25 25 25 25 25 |
25 25 25 25 25 25 25 25 |
25 25 25 25 25 25 25 25 |
60 60 60 60 60 60 60 60 |
P-N P-N P-N P-N P-N P-N P-N P-N |
N N N N N N N N |
37 37 37 37 37 37 37 37 |
50 50 50 50 50 50 50 50 |
15 30 30 30 40 40 40 40 | |||
| 2П337АР 2П337БР |
10-14 /10 10-14 /10 |
20-87 /5 20-87 /5 |
1/10 1/10 |
5.5 5.5 |
2.5 2.5 |
0.9 | 0.9 | 2-6 2-6 |
30 30 |
25 25 |
25 25 |
200 200 |
P-N P-N |
N N |
11 11 |
200 200 |
400 400 |
| 504НТ1А 504НТ1Б 504НТ1В |
0.3- / 0.5- / 0.8- / |
0.1-0.7
1.0-2.0 |
2 2 2 |
6 6 6 |
2 2 2 |
0.85 0.85 0.85 |
0.85 0.85 0.85 |
-5
-5 -5 |
10 10 10 |
10 10 10 |
P-N P-N P-N |
N N N |
55,56 55,56 55,56 |
30 30 30 |
50 для 90% 50 для 90% 50 для 90% | ||
| 504НТ2А 504НТ2Б 504НТ2В |
0.3- / 0.5- / 0.8- / |
0.1-0.7
0.4-1.5 1.0-2.0 |
2 2 2 |
6 6 6 |
2 2 2 |
0.85 0.85 0.85 |
0.85 0.85 0.85 |
-5
-5 -5 |
10 10 10 |
10 10 10 |
P-N P-N P-N |
N N N |
55,56 55,56 55,56 |
30 30 30 |
250 для 90% 250 для 90% 250 для 90% | ||
| 504НТ3А 504НТ3Б 504НТ3В |
1.5- / 3.0- / 5.0- / |
1.5-7.5 5-15 10-20 |
2 2 2 |
17 17 17 |
4 4 4 |
0.85 0.85 0.85 |
0.85 0.85 0.85 |
-5
-5 -5 |
10 10 10 |
10 10 10 |
P-N P-N P-N |
N N N |
55,56 55,56 55,56 |
30 30 30 |
50 для 90% 50 для 90% 50 для 90% | ||
| 504НТ4А 504НТ4Б 504НТ4В |
1.5- / 3.0- / 5.0- / |
1.5-7.5 5-15 10-20 |
2 2 2 |
17 17 17 |
4 4 4 |
0.85 0.85 0.85 |
0.85 0.85 0.85 |
-5
-5 -5 |
10 10 10 |
10 10 10 |
P-N P-N P-N |
N N N |
55,56 55,56 55,56 |
30 30 30 |
300 для 90% 300 для 90% 300 для 90% | ||
| КФ504НТ5 | 1.5- /(10) | 1.2-5 | 2 | 13 | 4 | 0.85 | -5 | 18 | 200 | P-N | N |
cxem.net
сборка из комплементарных полевых транзисторов
IRF7389 – это сборка из двух комплементарных полевых транзисторов (N-канального и P-канального), то есть полумост в одном корпусе для поверхностного монтажа SO-8.
Характеристики:
| Максимальный ток коллектора (N-кан.) | 7.3А (30 А – макс. импульсный) |
| Максимальное напряжение сток-исток (N-кан.) | 30 В |
| Сопротивление сток-исток в открытом состоянии (N-кан.) | 0.029 Ом |
| Максимальный ток коллектора (P-кан.) | -5.3А (-30 А – макс. импульсный) |
|
Максимальное напряжение сток-исток (P-кан.) |
-30 В |
| Сопротивление сток-исток в открытом состоянии (P-кан.) | 0.058 Ом |
|
Входная емкость |
700 pF |
| Максимальная рассеиваемая мощность | 2.5 Вт |
|
Диапазон рабочих температур |
-55°C..+150°C |
Расположение выводов IRF7389:
Комплектация:
- 1x сборка из комплементарных полевых транзисторов IRF7389
Загрузки:
www.mini-tech.com.ua
Многие любители высококачественного звуковоспроизведения уже давно оценили достоинство использования комплементарных полевых
транзисторов в выходных каскадах УНЧ. Достоинство это не скрывается под большими семейными трусами, а наоборот так и норовит
прорости наружу в виде красивого (“мягкого/лампового”) звучания, малого уровня искажений и устойчивости к перегрузкам. Итак. Высокая температурная стабильность, малая мощность управления, слабая подверженность к пробою, самоограничение тока стока, высокое быстродействие в режиме коммутации, малый уровень шума – это основные преимущества полевых MOSFET транзисторов перед вакуумными приборами и биполярными транзисторами. Теперь о главном – какие выбрать полевики! Начнём с исходной точки – мощных и дорогих комплементарных полевых транзисторов, специально разработанных для аудиоаппаратуры.
Такие транзисторы отличаются слабой зависимостью крутизны (forward transfer admitance) от тока стока и сглаженными выходными ВАХ.
Ненамного худшими параметрами будут обладать усилители, построенные на массовых, а потому недорогих, мощных MOSFET-ах, изначально предназначенных для коммутационных (Fast Switching) миссий. Причём по некоторым характеристикам, таким как: крутизна характеристики, сопротивление сток-исток в открытом состоянии, подобные транзисторы превосходят своих специализированных аудио коллег. Количество такого Fast Switching комплементарного MOSFET-добра никем немерено, поэтому ограничусь параметрами всего лишь нескольких КМОП экземпляров, наиболее популярных в радиолюбительском УНЧ-строении.
А для желающих ознакомиться с примерами схем УНЧ с выходными каскадами, построенными на мощных комплементарных транзисторах, приведу несколько ссылок: Схема усилителя низкой частоты на мощных полевых транзисторах, реализованная по чисто ламповой схемотехнике Ссылка на схему . Схемы УНЧ на TDA7293 мощностью 200 Вт и выходными каскадами на полевых транзисторах Ссылка на схему . Схемы УНЧ на TDA7293 мощностью 800 Вт и выходными каскадами на полевых транзисторах Ссылка на схему .
|
vpayaem.ru
Полевой МОП транзистор | Практическая электроника
Что такое MOS, MOSFET, МОП транзистор?
Как часто вы слышали название МОП, MOSFET, MOS, полевик, МДП-транзистор, транзистор с изолированным затвором? Да-да… это все слова синонимы и относятся они к одному и тому же радиоэлементу.
Полное название такого радиоэлемента на английский манер звучит как Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistors (MOSFET), что в дословном переводе звучит как Металл Оксид Полупроводник Поле Влияние Транзистор. Если преобразовать на наш могучий русский язык, то получается как полевой транзистор со структурой Металл Оксид Полупроводник или просто МОП-транзистор ;-). Почему МОП-транзистор также называют МДП-транзистором и транзистором с изолированным затвором? С чем это связано? Об этих и других вещах вы узнаете в нашей статье. Не переключайтесь на другую вкладку! 😉
Виды МОП-транзисторов
В семействе МОП-транзисторов в основном выделяют 4 вида:
1) N-канальный с индуцированным каналом
2) P-канальный с индуцированным каналом
3) N-канальный со встроенным каналом
4) P-канальный со встроенным каналом
Как вы могли заметить, разница только в обозначении самого канала. С индуцированным каналом он обозначается штриховой линией, а со встроенным каналом – сплошной.
В современном мире МОП-транзисторы со встроенным каналом используются все реже и реже, поэтому в наших статьям мы их затрагивать не будем, а будем рассматривать только N и P – канальные транзисторы с индуцированным каналом.
Откуда пошло название “МОП”
Начнем наш цикл статей про МОП-транзисторы именно с самого распространенного N-канального МОП-транзистора с индуцированным каналом. Go!
Если взять тонкий-тонкий нож и разрезать МОП-транзистор вдоль, то можно увидеть вот такую картину:
Если рассмотреть с точки зрения еды на вашем столе, то МОП-транзистор будет больше похож на бутерброд. Полупроводник P-типа – толстый кусок хлеба, диэлектрик – тонкий кусок колбасы, а сверху кладем еще слой металла – тонкую пластинку сыра. И у нас получается вот такой бутерброд:
А как будет строение транзистора сверху-вниз? Сыр – металл, колбаса – диэлектрик, хлеб – полупроводник. Следовательно получаем Металл-Диэлектрик-Полупроводник. А если взять первые буквы с каждого названия, то получается МДП – Металл-Диэлектрик-Полупроводник, не так ли? Значит, такой транзистор можно назвать по первым буквам МДП-транзистором ;-). А так как в качестве диэлектрика используется очень тонкий слой оксида кремния (SiO2), можно сказать что почти стекло, то и вместо названия “диэлектрик” взяли название “оксид, окисел”, и получилось Металл-Окисел-Полупроводник, сокращенно МОП. Ну вот, теперь все встало на свои места 😉
Строение МОП-транзистора
Давайте еще раз рассмотрим структуру нашего МОП-транзистора:
Имеем “кирпич” полупроводникового материала P-проводимости. Как вы помните, основными носителями в полупроводнике P-типа являются дырки, поэтому их концентрация в данном материале намного больше, чем электронов. Но электроны тоже есть в P-полупроводнике. Как вы помните, электроны в P-полупроводнике – это неосновные носители и их концентрация очень мала, по сравнению с дырками. “Кирпич” P-полупроводника носит название Подложки. Она является основой МОП-транзистора, так как на ней создаются другие слои. От подложки выходит вывод с таким же названием.
Другие слои – это материал N+ типа, диэлектрик, металл. Почему N+, а не просто N? Дело в том, что этот материал сильно легирован, то есть концентрация электронов в этом полупроводнике очень большая. От полупроводников N+ типа, которые располагаются по краям, отходят два вывода: Исток и Сток.
Между Истоком и Стоком через диэлектрик располагается металлическая пластинка, от который идет вывод и называется Затвором. Между Затвором и другими выводами нет никакой электрической связи. Затвор вообще изолирован от всех выводов транзистора, поэтому МОП-транзистор также называют транзистором с изолированным затвором.
Подложка МОП-транзистора
Итак, смотря на рисунок выше, мы видим, что МОП-транзистор на схеме имеет 4 вывода (Исток, Сток, Затвор, Подложка), а в реальности только 3. В чем прикол? Дело все в том, что Подложку обычно соединяют с Истоком. Иногда это уже делается в самом транзисторе еще на этапе разработки. В результате того, что Исток соединен с Подложкой, у нас образуется диод между Стоком и Истоком, который иногда даже не указывается в схемах, но всегда присутствует:
Поэтому, требуется соблюдать цоколевку при подключении МОП-транзистора в схему.
Принцип работы МОП-транзистора
Тут все то же самое как и в полевом транзисторе с управляющим PN-переходом. Исток – это вывод, откуда начинают свой путь основные носители заряда, Сток – это вывод, куда они притекают, а Затвор – это вывод, с помощью которого мы контролируем поток основных носителей.
Пусть Затвор у нас пока что никуда не подключен. Для того, чтобы устроить движуху электронов через Исток-Сток, нам потребуется источник питания Bat:
Если рассмотреть наш транзистор с точки зрения P-N переходов и диодов на их основе, то можно нарисовать эквивалентную схемку для нашего рисунка. Она будет выглядеть вот так:
где
И-исток, П-Подложка, С-Сток.
Как вы видите, диод VD2 включен в обратном направлении, так что электрический ток никуда не потечет.
Значит, в этой схеме
никакой движухи электрического тока не намечается.
НО…
Индуцирование канала в МОП-транзисторе
Если подать определенное напряжение на Затвор, в подложке начинаются волшебные превращения. В ней начинает индуцироваться канал.
Индукция, индуцирование – это буквально означает “наведение”, “влияние”. Под этим термином понимают возбуждение в объекте какого-либо свойства или активности в присутствии возбуждающего субъекта (индуктора), но без непосредственного контакта (например, через электрическое поле). Последнее выражение для нас имеет более глубокий смысл: “через электрическое поле”.
Также нам не помешает вспомнить, как ведут себя заряды различных знаков. Те, кто не играл на физике на последней парте в морской бой и не плевал через корпус шариковой ручки бумажными шариками в одноклассниц, тот наверняка вспомнит, что одноименные заряды отталкиваются, а разноименные – притягиваются:
На основе этого принципа еще в начале ХХ века ученые сообразили, где все это можно применить и создали гениальный радиоэлемент. Оказывается, достаточно подать на Затвор положительное напряжение относительно Истока, как сразу под Затвором возникает электрическое поле. А раз подаем на Затвор положительное напряжение, значит он будет заряжаться положительно не так ли?
Так как у нас слой диэлектрика очень тонкий, следовательно, электрическое поле будет также влиять и на подложку, в которой дырок намного больше, чем электронов. А раз и на Затворе положительный потенциал и дырки обладают положительным зарядом, следовательно, одноименные заряды отталкиваются, а разноименные – притягиваются. Картина будет выглядеть следующим образом пока что без источника питания между Истоком и Стоком:
Дырки обращаются в бегство подальше от Затвора и поближе к выводу Подложки, так как одноименные заряды отталкиваются, а электроны наоборот пытаются пробиться к металлической пластинке затвора, но им мешает диэлектрик, который не дает им воссоединиться с Затвором и уравнять потенциал до нуля. Поэтому электронам ничего другого не остается, как просто создать вавилонское столпотворение около слоя диэлектрика.
В результате, картина будет выглядеть следующим образом:
Видели да? Исток и Сток соединились тонким каналом из электронов! Говорят, что такой канал индуцировался из-за электрического поля, которое создал Затвор транзистора.
Так как этот канал соединяет Исток и Сток, которые сделаны из N+ полупроводника, следовательно у нас получился N-канал. А такой транзистор уже будет называться N-канальным МОП-транзистором. Если вы читали статью проводники и диэлектрики, то наверняка помните, что в проводнике очень много свободных электронов. Так как Сток и Исток соединились мостиком из большого количества электронов, следовательно этот канал стал проводником для электрического тока. Проще говоря, между Истоком и Стоком образовался “проводок”, по которому может бежать электрический ток.
Получается, если подать напряжение между Стоком и Истоком при индуцированном канале, то мы можем увидеть вот такую картину:
Как вы видите, цепь стает замкнутой и в цепи начинает спокойно протекать электрический ток.
Но это еще не все! Чем сильнее электрическое поле, тем больше концентрация электронов, тем толще получается канал. А как сделать поле сильнее? Достаточно подать побольше напряжения на Затвор 😉 Подавая бОльшее напряжение на Затвор с помощью Bat2, мы увеличиваем толщину канала, а значит и его проводимость! Или простыми словами, мы можем менять сопротивление канала, “играя” напряжением на затворе 😉 Ну гениальнее некуда!
Работа P-канального МОП-транзистора
В нашей статье мы разобрали N-канальный МОП транзистор с индуцированным каналом. Также есть еще и P-канальный МОП-транзистор с индуцированным каналом. P-канальный работает точно также, как и N-канальный, но вся разница в том, что основными носителями будут являться уже дырки. В этом случае все напряжения в схеме меняем на инверсные, в отличие от N-канального транзистора:
На ютубе нашел очень неплохое видео, поясняющее работу полевого МОП-транзистора. Рекомендую к просмотру (не реклама):
А вот и продолжение
www.ruselectronic.com
Выбор полевого MOSFET транзистора для стола и экструдера — мануал по важным аспектам даташитов
Вместо твердотельного реле для управления питанием нагрева стола или экструдера альтернативным решением является использование полевых (MOSFET) транзисторов. Но какой из всего многообразия моделей и скудности ассортимента ближайшего магазина радиотоваров выбрать? Заказать на Али и ждать месяц? Или бегать по городу и искать ‘тот самый, как в инструкции’? Давайте попробуем разобраться.Сразу предупрежу — в радиотехнике и электронике я слабоват, так что если есть люди более компетентные с достаточным занием, то оставляйте коментарии, попробую дополнить. Все что здесь будет изложено — лишь перевод англоязычного источника.
Очевидно, что для выбора понадобится учесть параметры нагрузки — это напряжение и сила тока. Для 40 Ваттного нагревательного картриджа экструдера работающего от 12 В это примерно 3,33 А и при 24 В — 1,7 А. Для 150 Ваттного стола Prusa это будет 12,5 А при 12 В и 6,25 А при 24 В.
В огромных таблицах даташитов на полевые транзисторы обычно очень много разных значений, но самые важные вынесены на первую страницу документа справа.
Вот к примеру страница производителя International Rectifier со ссылками на даташиты своей продукции. Нас интересуют ‘N-канальные MOSFET транзисторы одноканальные’ в корпусе TO-220, удобном для монтажа радиаторов. Для примера попробуем взять 3 разных по параметрам MOSFET’а: IRLB3034PBF, IRFB3806PBF и IRF3205.Начнём с IRFB3806PBF, его основные характеристики приведены на картинке выше.
Для начала проверим силу тока и напряжение, на которые рассчитан полевик. Это значения Vdss и Id. По ним вроде всё хорошо, всё с запасом. Но это еще далеко не всё.
Нам нужно выяснить какую мощность в Ваттах будет рассеивать транзистор. Рассеиваемая мощность считается по формуле:
Pрас = R * I^2
R в данном случае берётся из максимального значения Rds(on) при указанном напряжении в даташите. Смотрим:
Нормальное значение — 12,6 мОм, максимальное 15,8 мОм. В данном случае указано сопротивление для напряжения 10 В, для 12 В значение будет близким.Подставим это значение в формулу выше (силу тока возьмём для нагревательного стола на 150 Вт питаемого от 12 В):
Pрас = 15,8 mΩ * (12,5 A)^2 = 0,0158 Ω * 156,25 A = 2,47 Ватт
Теперь посмотрим на другой параметр Rθja — тепловое сопротивление Junction-to-Ambient. Оно измеряется в Градусах Цельсия на Ватт. Находим этот параметр в нашем даташите:
В случае SMD корпуса D2 (для модели IRFS3806PBF) это значение было бы 40 ℃/Вт, но для TO-220 (IRFB3806PBF) это значение будет 62 ℃/Вт.Теперь умножим мощность, которую необходимо рассеять на найденное значение:
2,47 Ватт * 62 ℃/Ватт = 153,14 ℃
Ого, уже выглядит не очень. Но и это не всё. Т.к. Junction-to-Ambient намекает нам на то, что мы имеем дело с окружающей средой, то было бы опрометчиво не добавить температуру окружающей транзистор среды — пусть будет 25℃. И в итоге получим температуру, до которой нагреется корпус нашего транзистора — нехилых 178,14℃!
Не то чтобы обеспечить достаточное охлаждение в таком случае совершенно невозможно, но в домашних условиях пытаться это сделать будет проблематично. Лучше подыскать что-то более подходящее.
Пройдёмся по тем же параметрам у двух других претендентов:
Транзистор IRF3205 имеет вот такую рассеиваемую мощность (для тех же 150 Вт при 12 В):Pрас = 8 mΩ * (12,5 A)^2 = 0.008 Ω * 156.25 A = 1,25 Вт
И тогда температура корпуса транзистора будет:
1,25 Вт * 62 ℃/Ватт + 25 = 102,5 ℃
Лучше, но тоже не фонтан.
Транзистор IRLB3034PBF (150 Вт при 12 В):Pрас = 1.7 mΩ * (12,5 A)^2 = 0.0017 Ω * 156.25 A = 0,266 Вт
И тогда температура корпуса транзистора будет:
0,266 Вт * 62 ℃/Ватт + 25 = 41,5 ℃
Вот это дело! Температура поднимется всего 41,5 ℃ при максимальных нагрузках, а при нормальных будет и того меньше — смотрим Rdss(on) typ. и получим 38,5 ℃. Отличный вариант! Именно этот транзистор был указан в мануале для сборки Ultimaker от Plastmaska.
Может быть америку тут не открыл, но надеюсь, эти две нехитрые формулы помогут вам выбрать подходящий полевой транзистор. Ну и не забываем, что у всех всё разное, без пересчёта под свои значения брать MOSFET из статьи не стоит.
3dtoday.ru
