كهرباء | ملاحظات كهربائي. نصيحة الخبراء

كتاب مرجعي عن ترانزستورات الموسفيت. ترانزستور التأثير الميداني MOSFET. فيديو عن كيفية اختبار ترانزستور التأثير الميداني

أدت القدرات التكنولوجية والتقدم المحرز في تطوير الترانزستورات ذات التأثير الميداني عالية الطاقة إلى حقيقة أنه ليس من الصعب في الوقت الحاضر شرائها بسعر مناسب.

وفي هذا الصدد، فإن اهتمام هواة الراديو باستخدام مثل هذه الترانزستورات MOSFET في حياتهم المنتجات الإلكترونية محلية الصنعوالمشاريع.

ومن الجدير بالذكر أن الدوائر المتكاملة منخفضة المقاومة (MOSFET) تختلف بشكل كبير عن نظيراتها ثنائية القطب، سواء في المعلمات أو في التصميم.

حان الوقت للتعرف على تصميم ومعلمات ترانزستورات MOSFET القوية، بحيث يمكنك، إذا لزم الأمر، تحديد نظير أكثر وعيًا لمثيل معين، كما تكون قادرًا على فهم جوهر الكميات المحددة المشار إليها في ورقة البيانات.

ما هو الترانزستور HEXFET؟

يوجد ضمن عائلة ترانزستور التأثير الميداني مجموعة منفصلة من أجهزة أشباه موصلات الطاقة تسمى HEXFETs. يعتمد مبدأ عملها على حل تقني أصلي للغاية. يتكون هيكلها من عدة آلاف من خلايا MOS المتصلة بالتوازي.

الهياكل الخلوية تشكل مسدس. نظرًا للهيكل السداسي أو السداسي، يُسمى هذا النوع من ترانزستورات الطاقة MOS بـ HEXFET. الحروف الثلاثة الأولى من هذا الاختصار مأخوذة من كلمة إنجليزية عرافة مؤلم- "سداسية".

تحت التكبير المتعدد، تبدو بلورة ترانزستور HEXFET القوي بهذا الشكل.

كما ترون، لديها هيكل سداسي.

لقد اتضح أن MOSFET القوي هو في الأساس نوع من الدوائر الدقيقة الفائقة التي تجمع بين الآلاف من الترانزستورات الفردية البسيطة ذات التأثير الميداني. معًا، يقومون بإنشاء ترانزستور واحد قوي يمكنه تمرير تيار كبير من خلال نفسه وفي نفس الوقت لا يوفر أي مقاومة كبيرة تقريبًا.

بفضل الهيكل الخاص وتكنولوجيا التصنيع لـ HEXFET، فإن مقاومة قنواتها RDS (على)تمكنت من تقليل بشكل كبير. هذا جعل من الممكن حل مشكلة تبديل التيارات بعدة عشرات من الأمبيرات بجهد يصل إلى 1000 فولت.

فيما يلي مجرد مساحة صغيرة من تطبيق ترانزستورات HEXFET عالية الطاقة:

    دوائر تبديل إمدادات الطاقة.

    شواحن.

    أنظمة التحكم بالمحركات الكهربائية.

    مكبرات الصوت ذات التردد المنخفض.

على الرغم من أن الموسفيتات المصنوعة باستخدام تقنية HEXFET (القنوات المتوازية) تتمتع بمقاومة منخفضة نسبيًا للقناة المفتوحة، إلا أن نطاقها محدود، وتستخدم بشكل أساسي في الدوائر عالية التردد والتيار العالي. في إلكترونيات الطاقة ذات الجهد العالي، تُفضل أحيانًا الدوائر المعتمدة على IGBT.


صورة لترانزستور MOSFET على لوحة الدائرة مخطط كهربائي(قناة N MOS).

مثل الترانزستورات ثنائية القطب، يمكن أن تكون الهياكل الميدانية ذات توصيل أمامي أو عكسي. أي باستخدام قناة P أو قناة N. يشار إلى الاستنتاجات على النحو التالي:

    د- استنزاف (استنزاف)؛

    مصدر S (مصدر)؛

    بوابة G (مصراع).

حول كيفية تعيين الترانزستورات ذات التأثير الميداني أنواع مختلفةيمكن العثور على المخططات التخطيطية في هذه الصفحة.

المعلمات الأساسية للترانزستورات ذات التأثير الميداني.

قد تكون المجموعة الكاملة لمعلمات MOSFET مطلوبة فقط من قبل مطوري المعدات الإلكترونية المعقدة، وكقاعدة عامة، لا يتم الإشارة إليها في ورقة البيانات (الورقة المرجعية). يكفي معرفة المعلمات الأساسية:

    الخامس مفاجآت صيف دبي(جهد الصرف إلى المصدر) – الجهد بين الصرف والمصدر. هذا هو عادةً جهد الإمداد لدائرتك. عند اختيار الترانزستور، يجب أن تتذكر دائمًا هامش الـ 20%.

    بطاقة تعريف(تيار التصريف المستمر) - تيار التصريف أو تيار التصريف المستمر. يُشار إليه دائمًا عند جهد مصدر البوابة الثابت (على سبيل المثال، V GS = 10V). تشير ورقة البيانات عادةً إلى الحد الأقصى للتيار المحتمل.

    RDS (على)(مقاومة التصريف الثابت إلى المصدر) – مقاومة التصريف إلى المصدر لقناة مفتوحة. مع زيادة درجة حرارة البلورة، تزداد مقاومة القناة المفتوحة. من السهل رؤية ذلك في الرسم البياني المأخوذ من ورقة البيانات الخاصة بأحد ترانزستورات HEXFET عالية الطاقة. كلما انخفضت المقاومة على القناة (R DS(on))، كان الموسفيت أفضل. يسخن أقل.

    ب د(تبديد الطاقة) - قوة الترانزستور بالواط. وبطريقة أخرى، تسمى هذه المعلمة أيضًا طاقة التبديد. في ورقة البيانات الخاصة بمنتج معين، تتم الإشارة إلى قيمة هذه المعلمة لدرجة حرارة كريستال معينة.

    VGS(جهد البوابة إلى المصدر) - جهد التشبع من البوابة إلى المصدر. هذا هو الجهد الذي لا يزيد التيار عبر القناة فوقه. في الأساس، هذا هو الحد الأقصى للجهد بين البوابة والمصدر.

    الخامس ع (ال)(عتبة البوابة الجهد) - عتبة الجهد لتشغيل الترانزستور. هذا هو الجهد الذي عنده تفتح القناة الموصلة وتبدأ في تمرير التيار بين طرفي المصدر والصرف. إذا تم تطبيق جهد أقل من V GS(th) بين أطراف البوابة والمصدر، فسيتم إيقاف تشغيل الترانزستور.

يوضح الرسم البياني كيف يتناقص جهد العتبة V GS(th) مع زيادة درجة حرارة بلورة الترانزستور. عند درجة حرارة 175 درجة مئوية يكون حوالي 1 فولت، وعند درجة حرارة 0 درجة مئوية يكون حوالي 2.4 فولت. ولذلك، تشير ورقة البيانات عادة إلى الحد الأدنى ( دقيقة.) والحد الأقصى ( الأعلى.) عتبة الجهد.

دعونا نفكر في المعلمات الرئيسية لترانزستور تأثير المجال HEXFET القوي باستخدام المثال IRLZ44ZSشركات المعدل الدولي. على الرغم من أدائها المثير للإعجاب، إلا أنها تتمتع بجسم مدمج د 2 باكل جبل السطح. دعونا نلقي نظرة على ورقة البيانات ونقيم معلمات هذا المنتج.

    حد جهد مصدر التصريف (V DSS): 55 فولت.

    الحد الأقصى لتيار التصريف (I D): 51 أمبير.

    حد جهد مصدر البوابة (V GS): 16 فولت.

    مقاومة مصدر تصريف القناة المفتوحة (R DS(on)): 13.5 مللي أوم.

    الطاقة القصوى (P D): 80 وات.

تبلغ مقاومة القناة المفتوحة IRLZ44ZS 13.5 ملي أوم فقط (0.0135 أوم)!

دعونا نلقي نظرة على "القطعة" من الجدول حيث تتم الإشارة إلى الحد الأقصى للمعلمات.

من الواضح كيف أنه عند جهد بوابة ثابت، ولكن مع زيادة درجة الحرارة، يتناقص التيار (من 51A (عند t=25 0 C) إلى 36A (عند t=100 0 C)). الطاقة عند درجة حرارة السكن 25 درجة مئوية تساوي 80 واط. يشار أيضًا إلى بعض المعلمات في وضع النبض.

تتمتع ترانزستورات MOSFET بسرعة عالية، لكن لديها عيبًا واحدًا كبيرًا - سعة البوابة الكبيرة. في الوثائق، تم تعيين سعة إدخال البوابة على أنها ج ايس (سعة الإدخال).

ماذا تؤثر سعة البوابة؟ إنه يؤثر بشكل كبير على خصائص معينة للترانزستورات ذات التأثير الميداني. نظرًا لأن سعة الإدخال كبيرة جدًا، ويمكن أن تصل إلى عشرات البيكوفاراد، فإن استخدام ترانزستورات التأثير الميداني في الدوائر عالية التردد يكون محدودًا.

الميزات الهامة للترانزستورات MOSFET.

من المهم جدًا عند العمل مع الترانزستورات ذات التأثير الميداني، خاصة تلك ذات البوابة المعزولة، أن تتذكر أنها "قاتلة" خائف من الكهرباء الساكنة. لا يمكنك لحامها في الدائرة إلا عن طريق قصر دائرة الأسلاك معًا باستخدام سلك رفيع.

عند التخزين، من الأفضل عمل دائرة قصر لجميع أطراف ترانزستور MOS باستخدام رقائق الألومنيوم العادية. هذا سوف يقلل من خطر الكهرباء الساكنة التي تلحق الضرر بالبوابة. عند تثبيته على لوحة الدوائر المطبوعةمن الأفضل استخدام محطة لحام بدلاً من مكواة اللحام الكهربائية العادية.

الحقيقة هي أن مكواة اللحام الكهربائية العادية لا تتمتع بحماية ضد الكهرباء الساكنة وليست "معزولة" عن التيار الكهربائي من خلال محول. يحتوي طرفه النحاسي دائمًا على تداخل كهرومغناطيسي من الشبكة الكهربائية.

أي زيادة في الجهد في الشبكة الكهربائية يمكن أن تؤدي إلى تلف العنصر الملحوم. لذلك، عند لحام ترانزستور ذو تأثير ميداني في دائرة باستخدام مكواة لحام كهربائية، فإننا نخاطر بإتلاف ترانزستور MOSFET.

الترانزستور هو مكون إلكتروني من أشباه الموصلات. نحن نصنفه كعنصر نشط في الدائرة، لأنه يسمح لك بالتحويل الإشارات الكهربائية(غير خطية).

المجال أو MOSFET(ترانزستور تأثير المجال لأشباه الموصلات من أكسيد المعدن) - ترانزستور ذو تأثير المجال مع هيكل أشباه الموصلات من أكسيد المعدن. لذلك، غالبًا ما يطلق عليه ببساطة ترانزستور MOS.

تتكون الترانزستورات المنتجة باستخدام هذه التقنية من ثلاث طبقات:

  • الطبقة الأولى عبارة عن رقاقة مقطوعة من بلورة السيليكون المتجانسة أو من السيليكون المطعم بالجرمانيوم.
  • الطبقة الثانية بالترتيب هي رش طبقة رقيقة جداً من العازل الكهربائي (العازل) المصنوع من ثاني أكسيد السيليكون أو أكسيد المعدن (الألومنيوم أو أكاسيد الزركونيوم). يبلغ سمك هذه الطبقة، حسب التقنية، حوالي 10 نانومتر، وفي أفضل الأحوال يمكن أن يصل سمك هذه الطبقة إلى حوالي 1.2 نانومتر. للمقارنة: 5 ذرات سيليكون تقع بالقرب من بعضها البعض تشكل سمكًا يقترب من 1.2 نانومتر.
  • الطبقة الثالثة هي طبقة تتكون من معدن عالي التوصيل. غالبًا ما يستخدم الذهب لهذا الغرض.

يظهر تصميم هذا الترانزستور بشكل تخطيطي أدناه:

تجدر الإشارة إلى أن ترانزستورات التأثير الميداني تأتي في نوعين: النوع N والنوع P، تمامًا كما هو الحال مع الترانزستورات ثنائية القطب، والتي يتم إنتاجها في متغيرات PNP وNPN.

من بين الترانزستورات ذات التأثير الميداني، يعتبر النوع N أكثر شيوعًا. بالإضافة إلى ذلك، هناك ترانزستورات ذات تأثير ميداني:

  • مع قناة استنفاد، أي تلك التي تمرر تيارًا ضعيفًا من خلال نفسها في حالة عدم وجود جهد على البوابة، ومن أجل منعها تمامًا، من الضروري تطبيق انحياز عكسي لبضعة فولت على البوابة؛
  • مع قناة مخصبة - هذا هو نوع من ترانزستور التأثير الميداني الذي، في حالة عدم وجود جهد عند البوابة، لا يوصل التيار، ولكنه يوصله فقط عندما يتجاوز الجهد المطبق على البوابة جهد المصدر.

الميزة الكبرى للترانزستورات FET هي أنها قابلة للتحكم في الجهد، على عكس الترانزستورات ثنائية القطب، التي يتم التحكم فيها بواسطة التيار.

من الأسهل فهم مبدأ تشغيل ترانزستور التأثير الميداني باستخدام مثال الرافعة الهيدروليكية.

للتحكم في تدفق مائع الضغط العالي في أنبوب كبير، لا يتطلب الأمر سوى القليل من الجهد لفتح أو إغلاق الصمام. وبعبارة أخرى، مع كمية صغيرة من العمل، نحصل على تأثير كبير. القوة الصغيرة التي نطبقها على مقبض الصنبور تتحكم في قوة أكبر بكثير من الماء، والتي تضغط على الصمام.

بفضل هذه الخاصية للترانزستورات ذات التأثير الميداني، يمكننا التحكم في التيارات والفولتية الأعلى بكثير من تلك التي يتم توفيرها لنا، على سبيل المثال، بواسطة وحدة التحكم الدقيقة.

كما ذكرنا سابقًا، فإن الدوائر المتكاملة منخفضة المقاومة (MOSFET) التقليدية، كقاعدة عامة، لا تقوم بتوصيل التيار في مسار استنزاف المصدر. لنقل مثل هذا الترانزستور إلى الحالة الموصلة، من الضروري تطبيق جهد بين المصدر والبوابة كما هو موضح في الشكل أدناه.

يوضح الشكل التالي خاصية الجهد الحالي للترانزستور IRF540.

يوضح الرسم البياني أن الترانزستور يبدأ في التوصيل عندما يقترب الجهد بين البوابة والمصدر من 4V. ومع ذلك، هناك حاجة إلى ما يقرب من 7 فولت لفتحه بالكامل. وهذا أكثر بكثير مما يمكن أن يخرجه المتحكم الدقيق.

في بعض الحالات، قد يكون تيار 15 مللي أمبير وجهد 5 فولت كافيين. ولكن ماذا لو كان قليلا جدا؟ هناك طريقتان للخروج.

  1. يمكنك استخدام دوائر MOSFET خاصة ذات جهد منخفض لمصدر البوابة، على سبيل المثال، BUZ10L.
  2. وبدلاً من ذلك، يمكنك استخدام مضخم إضافي لزيادة جهد التحكم.

بغض النظر عن نطاق التطبيق، فإن كل ترانزستور ذو تأثير ميداني له عدة معلمات رئيسية، وهي:

  • جهد مصدر التصريف المسموح به: UDSmax
  • الحد الأقصى لتيار التصريف: IDmax
  • جهد عتبة الفتح: UGSth
  • مقاومة القناة على مستوى الدولة: RDson

في كثير من الحالات، يعد RDSon معلمة أساسية، لأنه يشير إلينا بشكل غير مباشر إلى فقدان الطاقة، وهو أمر غير مرغوب فيه للغاية.

على سبيل المثال، لنأخذ ترانزستورًا في حزمة TO-220 بمقاومة RDSon = 0.05 أوم ويتدفق تيار 4A عبر هذا الترانزستور.

دعونا نحسب خسائر الطاقة:

  • UDS=0.05أوم × 4A=0.2V
  • P = 0.2V × 4A = 0.8W

إن فقدان الطاقة الذي يمكن أن يتبدده الترانزستور في حزمة TO-220 يزيد قليلاً عن 1 واط ، لذا في هذه الحالة يمكنك الاستغناء عن المبرد. ومع ذلك، بالفعل بالنسبة لتيار 10 أمبير، ستكون الخسائر 5 وات، لذلك لا توجد طريقة للاستغناء عن المبرد.

لذلك، كلما كان RDSon أصغر، كلما كان ذلك أفضل. لذلك، عند اختيار ترانزستور MOSFET لتطبيق معين، يجب عليك دائمًا أخذ هذه المعلمة في الاعتبار.

من الناحية العملية، مع زيادة الجهد المسموح به UDSmax، تزداد مقاومة استنزاف المصدر. لهذا السبب، لا ينبغي اختيار الترانزستورات ذات UDSmax أكبر من المطلوب.

MOP (باللغة البرجوازية موسفيت) يرمز إلى Metal-Oxide-Semiconductor، ومن هذا الاختصار يصبح هيكل هذا الترانزستور واضحًا.

إذا كان على الأصابع، فهو يحتوي على قناة أشباه الموصلات التي تعمل كلوحة واحدة للمكثف واللوحة الثانية - القطب المعدني، يقع من خلال طبقة رقيقة من أكسيد السيليكون، وهو عازل. عندما يتم تطبيق الجهد على البوابة، يتم شحن هذا المكثف، و المجال الكهربائيتقوم البوابة بجذب الرسوم إلى القناة، ونتيجة لذلك تظهر رسوم الهاتف المحمول في القناة التي يمكن أن تتشكل التيار الكهربائيوتنخفض مقاومة مصدر الصرف بشكل حاد. كلما ارتفع الجهد، زادت الشحنات وانخفضت المقاومة، ونتيجة لذلك، يمكن أن تنخفض المقاومة إلى قيم صغيرة - مئات من الأوم، وإذا قمت برفع الجهد أكثر، انهيار طبقة الأكسيد والخان سيحدث الترانزستور.

ميزة هذا الترانزستور، مقارنة بالترانزستور ثنائي القطب، واضحة - يجب تطبيق الجهد على البوابة، ولكن نظرًا لأنه عازل، فإن التيار سيكون صفرًا، مما يعني الجهد المطلوب ستكون القدرة على التحكم في هذا الترانزستور هزيلةفي الواقع، فإنه يستهلك فقط في لحظة التبديل، عندما يتم شحن وتفريغ المكثف.

ينبع العيب من خواصه السعوية - فوجود سعة على البوابة يتطلب سعة كبيرة الشحن الحاليعند الافتتاح. من الناحية النظرية، تساوي اللانهاية في فترات زمنية صغيرة بلا حدود. وإذا كان التيار مقيدًا بمقاومة، فسيتم شحن المكثف ببطء - ولن يكون هناك مفر من ثابت الوقت لدائرة RC.

الترانزستورات MOS هي ف و نقناة. لديهم نفس المبدأ، والفرق الوحيد هو قطبية الموجات الحاملة الحالية في القناة. وفقا لذلك، في اتجاهات مختلفة من الجهد السيطرة وإدراجها في الدائرة. في كثير من الأحيان يتم تصنيع الترانزستورات على شكل أزواج تكميلية. أي أن هناك نموذجين لهما نفس الخصائص تمامًا، لكن أحدهما قناة N والآخر قناة P. علاماتهم، كقاعدة عامة، تختلف برقم واحد.


الأكثر شعبية ممسحةالترانزستورات هي IRF630(قناة ن) و IRF9630(قناة ع) في وقت واحد قمت بعمل حوالي عشرة منهم من كل نوع. امتلاك جسم ليس كبيرًا جدًا TO-92يمكن لهذا الترانزستور أن يسحب نفسه حتى 9A. مقاومتها المفتوحة 0.35 أوم فقط.
ومع ذلك، هذا ترانزستور قديم إلى حد ما؛ والآن هناك أشياء أكثر برودة، على سبيل المثال IRF7314، قادر على حمل نفس 9A، ولكنه في نفس الوقت يتناسب مع علبة SO8 - بحجم مربع الكمبيوتر المحمول.

إحدى مشاكل الإرساء موسفيتالترانزستور ووحدة التحكم الدقيقة (أو الدائرة الرقمية) هو أنه من أجل فتحه بالكامل حتى يتم تشبعه بالكامل، يحتاج هذا الترانزستور إلى دفع جهد أكبر قليلاً إلى البوابة. عادةً ما يكون هذا حوالي 10 فولت، ويمكن لـ MK إخراج 5 فولت كحد أقصى.
هناك ثلاثة خيارات:


ولكن بشكل عام، من الأصح تثبيت برنامج التشغيل، لأنه بالإضافة إلى الوظائف الرئيسية لتوليد إشارات التحكم، فإنه يوفر أيضًا الحماية الحالية، الحماية من الانهيار، الجهد الزائد، تحسين سرعة الفتح إلى الحد الأقصى، بشكل عام، لا يستهلك تياره عبثا.

اختيار الترانزستور ليس بالأمر الصعب أيضًا، خاصة إذا كنت لا تهتم بأوضاع التحديد. بادئ ذي بدء، يجب أن تشعر بالقلق إزاء قيمة تيار الصرف - أنا أصرف أو بطاقة تعريفاختر الترانزستور بناءً على الحد الأقصى لتيار حملك، ويفضل أن يكون بهامش 10 بالمائة. المعلمة المهمة التالية بالنسبة لك هي VGS- جهد تشبع المصدر والبوابة أو، ببساطة، جهد التحكم. في بعض الأحيان يتم كتابته، ولكن في كثير من الأحيان عليك أن تنظر إلى الرسوم البيانية. ابحث عن رسم بياني للتبعية المميزة للإخراج بطاقة تعريفمن VDSبقيم مختلفة VGS. وستكتشف نوع النظام الذي سيكون لديك.

على سبيل المثال، تحتاج إلى تشغيل المحرك بجهد 12 فولت، بتيار 8 أمبير. لقد أفسدت السائق وليس لديك سوى إشارة تحكم 5 فولت. أول ما يتبادر إلى ذهني بعد هذا المقال هو IRF630. التيار مناسب بهامش 9A مقابل 8 المطلوبة. لكن لننظر إلى خاصية الخرج:

إذا كنت ستستخدم PWM على هذا المفتاح، فأنت بحاجة إلى الاستفسار عن أوقات فتح وإغلاق الترانزستور، واختيار الأكبر، وحساب الحد الأقصى للتردد الذي يمكنه الوصول إليه بالنسبة للوقت. تسمى هذه الكمية تأخير التبديلأو ر على,ر قبالة، بشكل عام، شيء من هذا القبيل. حسنًا، التردد هو 1/t. إنها لفكرة جيدة أيضًا أن تنظر إلى سعة البوابة ج ايسبناءً عليه، بالإضافة إلى المقاوم المحدد في دائرة البوابة، يمكنك حساب ثابت وقت الشحن لدائرة بوابة RC وتقدير الأداء. إذا كان الثابت الزمني أكبر من فترة PWM، فلن يفتح/يغلق الترانزستور، ولكنه سيعلق في حالة متوسطة، حيث سيتم دمج الجهد عند بوابته بواسطة دائرة RC هذه في جهد ثابت.

عند التعامل مع هذه الترانزستورات، ضع في اعتبارك حقيقة ذلك إنهم ليسوا خائفين فقط من الكهرباء الساكنة، ولكنهم خائفون جدًا. من الممكن اختراق المصراع بشحنة ثابتة. فكيف اشتريته؟ على الفور في احباطولا تخرجه حتى تختمه. قم أولاً بتثبيت نفسك على البطارية وارتداء قبعة معدنية :).

توفر هذه المادة معلومات أساسية عن الترانزستورات الأجنبية ذات التأثير الميداني عالية الطاقة. يوضح الجدول المعلمات الرئيسية فقط - الحد الأقصى لجهد التصريف والتيار وتبديد الطاقة ومقاومة تقاطع مصدر التصريف المفتوح. للمزيد معلومات مفصلة، انسخ اسم الترانزستور في حقل DATASHEET في أعلى يمين الصفحة وقم بتنزيل ملف PDF مع الوصف. غالبًا ما تستخدم ترانزستورات تأثير مجال الطاقة في مثبتات الجهد والتيار ومراحل إخراج مضخمات الطاقة والمفاتيح شواحنوالمحولات.

ترانزستورات ميدانية مستوردة قوية

ماركة الجهد، V مقاومة الانتقال، أوم تيار التصريف، أ الطاقة، دبليو إطار
1 2 3 4 5 6
STH60N0SFI 50 0,023 40,0 65 ايزووات218
STVHD90FI 50 0,023 30,0 40 ايزووات220
STVHD90 50 0,023 52,0 125 TO-220
STH60N05 50 0,023 60,0 150 TO-218
IRFZ40 50 0,028 35.0 125 TO-220
BUZ15 50 0.03 45,0 125 إلى 3
SGSP592 50 0,033 40,0 150 إلى 3
SGSP492 50 0.033 40,0 150 TO-218
IRFZ42FI 50 0,035 24,0 40 ايزووات220
IRFZ42 50 0,035 35,0 125 TO-220
BUZ11FI 50 0,04 20,0 35 ايزووات220
BUZ11 50 0,04 30,0 75 TO-220
BUZ14 50 0,04 39,0 125 إلى 3
BUZ11A 50 0,06 25,0 75 TO-220
SGSP382 50 0.06 28,0 100 TO-220
SGSP482 50 0.06 30.0 125 TO-218
BUZ10 50 0.08 20.0 70 TO-220
BUZ71FI 50 0,10 12,0 30 ايزووات220
IRF20FI 50 0,10 12,5 30 ايزووات220
BUZ71 50 6,10 14,0 40 TO-220
IRFZ20 50 0,10 15.0 40 TO-220
BUZ71AFI 50 0,12 11,0 30 ايزووات220
IRFZ22FI 50 0,12 12,0 30 ايزووات220
BUZ71A 50 0,12 13,0 40 TO-220
IRFZ22 50 0,12 14,0 40 TO-220
BUZ10A 50 0,12 17,0 75 TO-220
SGSP322 50 0,13 16,0 75 TO-220
SGSP358 50 0.30 7,0 50 TO-220
MTH40N06FI 60 0,028 26,0 65 ايزووات218
MTH40N06 60 0,028 40,0 150 TO-218
SGSP591 60 0,033 40,0 150 إلى 3
SGSP491 60 0,033 40,0 150 TO-218
BUZ11S2FI 60 0,04 20,0 35 ايزووات220
BUZ11S2 60 0,04 30,0 75 TO-220
IRFP151FI 60 0,055 26,0 65 ايزووات218
IRF151 60 0.055 40,0 150 إلى 3
IRFP151 60 0.055 40,0 150 TO-218
SGSP381 60 0,06 28,0 100 TO-220
SGSP481 60 0.06 30.0 125 TO-218
IRFP153FI 60 0,08 21,0 65 ايزووات218
IRF153 60 0,08 33,0 150 إلى 3
IRFP153 60 0,08 34.0 150 TO-218
SGSP321 60 0,13 16,0 75 TO-220
MTP3055EFI 60 0,15 10,0 30 ايزووات220
MTP3055E 60 0,15 12.0 40 TO-220
IRF521FI 80 0,27 7,0 30 ايزووات220
IRF521 80 0.27 9,2 60 TO-220
IRF523FI 80 036 6,0 30 ايزووات220
IRF523 80 0.36 8,0 60 TO-220
SGSP472 80 0,05 35.0 150 TO-218
IRF541 80 0,077 15,0 40 ايزووات220
IRF141 80 0.077 28,0 125 إلى 3
IRF541 80 0.077 28,0 125 TO-220
IRF543F1 80 0,10 14,0 40 سوات220
SGSP362 80 0,10 22.0 100 TO-220
IRF143 80 0,10 25,0 125 إلى 3
SGSP462 80 0.10 25,0 125 TO-218
IRF543 80 0,10 25.0 125 او-220
IRF531FI 80 0.16 9,0 35 سوات220
IRF531 80 0.16 14,0 79 او-220
IRF533FI 80 0,23 8,0 35 ايزووات220
IRF533 80 0,23 12.0 79 TO-220
IRF511 80 0,54 5.6 43 TO-220
IRF513 80 0,74 4,9 43 TO-220
IRFP150FI 100 0,055 26,0 65 ايزووات218
IRF150 100 0,055 40,0 150 إلى 3
IRFP150 100 0,055 40,0 150 TO-218
BUZ24 100 0,6 32,0 125 إلى 3
IRF540FI 100 0,077 15,0 40 ايزووات220
IRF140 100 0,077 28,0 125 إلى 3
IRF540 100 0,077 28,0 125 TO-220
SGSP471 100 0,075 30,0 150 TO-218
IRFP152FI 100 0,08 21,0 65 ايزووات218
IRF152 100 0,08 33,0 150 إلى 3
IRFP152 100 0,08 34.0 150 TO-218
IRF542FI 100 0,10 14,0 40 ايزووات220
BUZ21 100 0,10 19.0 75 TO-220
BUZ25 100 0,10 19.0 78 إلى 3
IRF142 100 0,10 25,0 125 إلى 3
IRF542 100" 0,10 25,0 125 TO-220
SGSP361 100 0,15 18,0 100 TO-220
SGSP461 100 0,15 20.0 125 TO-218
IRF530FI 100 0,16 9,0 35 ايزووات220
IRF530 100 0,16 14.0 79 TO-220
BUZ20 100 0,20 12.0 75 TO-220
IRF532FI 100 0.23 8.0 35 ايزووات220
IRF532 100 0,23 12,0 79 TO-220
BUZ72A 100 0,25 9,0 40 TO-220
IRF520FI 100 0.27 7,0 30 ايزووات220
IRF520 100 0,27 9,2 60 TO-220
SGSP311 100 0,30 11.0 75 TO-220
IRF522FI 100 0,36 6.0 30 ايزووات220
IRF522 100 0,36 8,0 60 TO-220
IRF510 100 0,54 5,6 43 TO-220
SGSP351 100 0,60 6,0 50 TO-220
IRF512 100 0,74 4,9 43 TO-220
SGSP301 100 1,40 2,5 18 TO-220
IRF621FI 160 0,80 4.0 30 ايزووات220
IRF621 150 0,80 5,0 40 TO-220
IRF623FI 150 1,20 3,5 30 ايزووات220
IRF623 150 1.20 4.0 40 TO-220
STH33N20FI 200 0.085 20.0 70 ايزووات220
SGSP577 200 0,17 20,0 150 إلى 3
SGSP477 200 0,17 20,0 150 TO-218
8UZ34 200 0,20 19,0 150 إلى 3
SGSP367 200 0,33 12,0 100 TO-220
BUZ32 200 0,40 9,5 75 TO-220
SGSP317 200 0,75 6,0 75 TO-220
IRF620FI 200 0,80 4,0 30 ايزووات220
IRF620 200 0,80 5,0 40 TO220
IRF622FI 200 1.20 3,5 30 ايزووات220
IRF622 200 1.20 4,0 40 TO-220
IRF741FI 350 0.55 5,5 40 ايزووات220
IRF741 350 0,55 10,0 125 TO-220
IRF743 350 0.80 8,3 125 TO-220
IRF731FI 350 1,00 3,5 35 ايزووات220
IRF731 350 1,00 5,5 75 TO-220
IRF733FI 350 1,50 3,0 35 ايزووات220
IRF733 350 1,50 4.5 75 TO-220
IRF721FI 350 1,80 2.5 30 ايزووات220
IRF721 350 1,80 3.3 50 TO-220
IRF723FI 350 2,50 2,0 30 ايزووات220
IRF723 350 2,50 2,8 50 TO-220
IRFP350FI 400 0,30 10,0 70 ايزووات218
IRF350 400 0,30 15,0 150 إلى 3
IRFP350 400 0,30 16,0 180 TO-218
IRF740FI 400 0,55 5,5 40 ايزووات220
IRF740 400 0,55 10,0 125 TO-220
SGSP475 400 0,55 10,0 150 TO-218
IRF742FI 400 0,80 4,5 40 ايزووات220
IRF742 400 0,80 8,3 125 TO-220
IRF730FI 400 1,00 3,5 35 ايزووات220
BUZ60 400 1,00 5,5 75 TO-220
IRF730 400 1,00 5,5 75 TO-220
IRF732FI 400 1,50 3,0 35 ايزووات220
BUZ60B 400 1,50 4,5 75 TO-220
IRF732 400 1,50 4,5 75 TO-220
IRF720FI 400 1,80 2,5 30 ايزووات220
BUZ76 400 1,80 3,0 40 TO-220
IRF720 400 1,80 3,3 50 TO-220
IRF722FI 400 2,50 2,0 30 ايزووات220
BUZ76A 400 2,50 2,6 40 TO-220
IRF722 400 2,50 2,8 50 TO-220
SGSP341 400 20,0 0,6 18 TO-220
IRFP451FI 450 0,40 9,0 70 ايزووات218
IRF451 450 0,40 13,0 150 إلى 3
IRFP451 450 0,40 14,0 180 TO-218
IRFP453FI 450 0,50 8,0 70 ايزووات218
IRF453 450 0,50 11,0 150 إلى 3
IRFP453 450 0,50 12,0 180 TO-218
SGSP474 450 0,70 9,0 150 TO-218
IRF841FI 450 0,85 4,5 40 ايزووات220
IF841 450 0.85 8,0 125 TO-220
IRFP441FI 450 0,85 5,5 60 ايزووات218
IRF843FI 450 1,10 4,0 40 ايزووات220
IRF843 450 1,10 7,0 125 TO-220
IRF831FI 450 1,50 3,0 35 ايزووات220
IRF831 450 1,50 4,5 75 TO-220
SGSP364 450 1,50 5,0 100 TO-220
IRF833FI 450 2,00 2,5 35 ايزووات220
IRF833 450 2,00 4,0 75 T0220
IRF821FI 450 3,00 2,0 30 ايزووات220
IRF821 450 3,00 2,5 50 TO-220
SGSP330 450 3,00 3,0 75 TO-220
IRF823FI 450 4,00 1.5 30 ايزووات220
IRF823 450 4,00 2,2 50 TO-220
IRFP450FI 500 0,40 9,0 70 ايزووات218
IRF450 500 0,40 13,0 150 إلى 3
IRFP450 500 0,40 14,0 180 TO-218
IRFP452FI 500 0,50 8,0 70 ايزووات218
IRF452 500 0,50 11,0 150 إلى 3
IRFP4S2 500 0,50 12,0 180 TO-218
BUZ353 500 0,60 9,5 125 TO-218
BUZ45 500 0,60 9,6 125 إلى 3
SGSP579 500 0,70 9,0 150 إلى 3
SGSP479 500 0,70 9.0 150 TO-218
BU2354 500 0,80 8,0 125 TO-218
BUZ45A 500 0,80 8,3 125 إلى 3
IRF840FI 500 0,85 4,5 40 ايزووات220
IRF840 500 0,85 8,0 125 TO-220
IRFP440FI 500 0,85 5,5 60 ايزووات218
IRF842FI 500 1,10 4,0 40 ايزووات220
IRF842 500 1.10 7,0 125 TO-220
IRF830FI 500 1,50 3,0 35 ايزووات220
BUZ41A 500 1,50 4,5 75 TO-220
IRF830 500 1,50 4,5 75 TO-220
SGSP369 500 1,50 5,0 100 TO-220
IRF832FI 500 2,00 2,5 35 ايزووات220
BUZ42 500 2,00 4,0 75 TO-220
IRF832 500 2,00 4,0 75 TO-220
IRF820FI 500 3,00 2,0 30 ايزووات220
BUZ74 500 3,00 2,4 40 TO-220
IRF820 500 3,00 2,5 50 TO-220
SGSP319 500 3,80 2,8 75 TO-220
IRF322FI 500 4,00 1,5 30 ايزووات220
BUZ74A 500 4,00 2,0 40 TO-220
IRF822 500 4,00 2,2 50 TO-220
SGSP368 550 2,50 5,0 100 TO-220
MTH6N60FI 600 1,20 3.5 40 ايزووات218
MTP6N60FI 600 1,20 6,0 125 ايزووات220
MTP3N60FI 600 .2,50 2,5 35 I30WATT220
MTP3N60 600 2,50 3,0 75 TO-220
STH9N80FI 800 1,00 . 5,6 70 ايزووات218
STH9N80 800 1,00 9,0 180 TO-218
STH8N80FI 800 1,20 5,0 70 ايزووات218
STH8N80 800 1,20 8.0 180 TO-218
STHV82FI 800 2,00 3,5 65 ايزووات218
STHV82 800 2,00 5,5 125 TO-218
BUZ80AFI 800 3,00 2,4 40 ايزووات220
BUZ80A 800 3,00 3,8 100 TO-220
BUZ80FI 800 4,00 2,0 35 ايزووات220
BUZ80 800 4,00 2,6 75 TO-220
STH6N100FI 1000 2,00 3,7 70 ايزووات218
STH6N100 1000 2,00 6,0 180 TO-218
STHV102FI 1000 3,50 3,0 65 ايزووات218
STHV102 1000 3,50 4,2 125 TO-218
SGS100MA010D1 100 0,014 50 120 TO-240
SGS150MA010D1 100 0,009 75 150 TO-240
SGS30MA050D1 500 0,20 15 30 TO-240
SGS35MA050D1 500 0,16 17,5 35 TO-240
TSD200N05V 50 0,006 200 600 النظائر
TSD4M150V 100 0,014 70 135 النظائر
TSD4M251V 150 0,021 70 110 النظائر
TSD4M250V 200 0,021 60 110 النظائر
TSD4M351V 350 0,075 30 50 النظائر
TSD4M350V 400 0,075 30 50 النظائر
TSD4M451V 450 0,1 28 45 النظائر
TSD2M450V 500 0,2 26 100 النظائر
TSD4M450V 500 0,1 28 45 النظائر
TSD22N80V 800 0,4 22 77 النظائر
TSD5MG40V 1000 0,7 9 17 النظائر

يمكن التحقق من صلاحية ترانزستور التأثير الميداني باستخدام مقياس متعدد في الوضع اختبار PNالتحولات الصمام الثنائي. قيمة المقاومة التي يظهرها المقياس المتعدد عند هذا الحد تساوي عدديًا الجهد الأمامي عند تقاطع P-Nفي ميلي فولت. يجب أن يتمتع الترانزستور العامل بمقاومة لا نهائية بين جميع أطرافه. لكن بعض الترانزستورات الحديثة ذات التأثير الميداني عالية الطاقة تحتوي على صمام ثنائي مدمج بين المصرف والمصدر، لذلك يحدث أن تتصرف قناة مصدر الصرف مثل الصمام الثنائي العادي عند اختبارها. استخدم المسبار الأسود (السلبي) للمس المصرف (D)، والمسبار الأحمر (الإيجابي) للمس المصدر (S). يُظهر المقياس المتعدد انخفاض الجهد الأمامي عبر الصمام الثنائي الداخلي (500 - 800 مللي فولت). في الانحياز العكسي، يجب أن يُظهر المقياس المتعدد مقاومة لا نهائية، ويكون الترانزستور مغلقًا. بعد ذلك، دون إزالة المسبار الأسود، المس المسبار الأحمر بالبوابة (G) وأعده مرة أخرى إلى المصدر (S). يُظهر المقياس المتعدد 0 مللي فولت، ومع أي قطبية للجهد المطبق، يتم فتح ترانزستور التأثير الميداني عن طريق اللمس. إذا قمت الآن بلمس البوابة (G) بالمسبار الأسود، دون تحرير المسبار الأحمر، وأعدته إلى المصرف (D)، فسيتم إغلاق ترانزستور تأثير المجال وسيُظهر المقياس المتعدد مرة أخرى انخفاض الجهد عبر الصمام الثنائي. وهذا ينطبق على معظم FETs ذات القنوات N.

في مجال التكنولوجيا وممارسة راديو الهواة، غالبا ما تستخدم الترانزستورات ذات التأثير الميداني. تختلف هذه الأجهزة عن الترانزستورات ثنائية القطب التقليدية حيث يتم التحكم في إشارة الخرج بواسطة مجال كهربائي للتحكم. غالبًا ما تستخدم الترانزستورات ذات تأثير مجال البوابة المعزولة.

التسمية الإنجليزية لمثل هذه الترانزستورات هي MOSFET، والتي تعني "ترانزستور أشباه الموصلات من أكسيد المعدن الذي يتم التحكم فيه ميدانيًا". في الأدبيات المحلية، غالبًا ما تسمى هذه الأجهزة ترانزستورات MOS أو MOS. اعتمادًا على تكنولوجيا التصنيع، يمكن أن تكون هذه الترانزستورات عبارة عن قناة n أو قناة p.

يتكون الترانزستور من نوع القناة n من ركيزة سيليكون ذات موصلية p، ومناطق n يتم الحصول عليها عن طريق إضافة شوائب إلى الركيزة، وعازل كهربائي يعزل البوابة عن القناة الواقعة بين مناطق n. ترتبط الأطراف (المصدر والصرف) بالمناطق n. تحت تأثير مصدر الطاقة، يمكن أن يتدفق التيار من المصدر إلى التصريف عبر الترانزستور. يتم التحكم في حجم هذا التيار عن طريق البوابة المعزولة للجهاز.

عند العمل مع الترانزستورات ذات التأثير الميداني، من الضروري أن تأخذ في الاعتبار حساسيتها لتأثيرات المجال الكهربائي. لذلك، يجب تخزينها بأطراف ذات دائرة قصيرة بالرقائق، وقبل اللحام، يجب أن تكون الأطراف ذات دائرة قصيرة بسلك. يجب أن تكون ملحومة الترانزستورات ذات التأثير الميداني باستخدام محطة لحام، والذي يوفر الحماية ضد الكهرباء الساكنة.

قبل البدء في التحقق من صلاحية ترانزستور التأثير الميداني، تحتاج إلى تحديد دبوسه. في كثير من الأحيان، يتم تطبيق علامات على الجهاز المستورد الذي يحدد المحطات المقابلة للترانزستور. يشير الحرف G إلى بوابة الجهاز، والحرف S إلى المصدر، والحرف D إلى المصرف.
إذا لم يكن هناك دبوس على الجهاز، فيجب عليك البحث عنه في الوثائق الخاصة بهذا الجهاز.

دائرة لفحص ترانزستور التأثير الميداني ذو القناة n بمقياس متعدد

قبل التحقق من صلاحية ترانزستور التأثير الميداني، من الضروري أن نأخذ في الاعتبار أنه في مكونات الراديو الحديثة من نوع MOSFET يوجد صمام ثنائي إضافي بين الصرف والمصدر. عادة ما يكون هذا العنصر موجودًا في مخطط الجهاز. قطبيته تعتمد على نوع الترانزستور.

القواعد العامةيقولون لبدء الإجراء من خلال تحديد أداء أداة قياس. وبعد التأكد من أنه يعمل بشكل لا تشوبه شائبة، ينتقلون إلى مزيد من القياسات.

الاستنتاجات:

  1. تستخدم الترانزستورات ذات التأثير الميداني MOSFET على نطاق واسع في التكنولوجيا وممارسة راديو الهواة.
  2. يمكن التحقق من أداء هذه الترانزستورات باستخدام مقياس متعدد، باتباع طريقة معينة.
  3. يتم إجراء اختبار ترانزستور التأثير الميداني للقناة p بمقياس متعدد بنفس طريقة اختبار ترانزستور القناة n، باستثناء أنه يجب عكس قطبية أسلاك المقياس المتعدد.

فيديو عن كيفية اختبار ترانزستور التأثير الميداني