The bipolar and the MOSFET transist

The bipolar and the MOSFET transistors exploit
the same operating principle. Fundamentally,
both type of transistors are charge controlled
devices which means that their output current is
proportional to the charge established in the
semiconductor by the control electrode. When
these devices are used as switches, both must be
driven from a low impedance source capable of
sourcing and sinking sufficient current to provide
for fast insertion and extraction of the controlling
charge. From this point of view, the MOSFETs
have to be driven just as “hard” during turn-on
and turn-off as a bipolar transistor to achieve
comparable switching speeds. Theoretically, the
switching speeds of the bipolar and MOSFET
devices are close to identical, determined by the
time required for the charge carriers to travel
across the semiconductor region. Typical values
in power devices are approximately 20 to 200
picoseconds depending on the size of the device.
The popularity and proliferation of MOSFET
technology for digital and power applications is
driven by two of their major advantages over the
bipolar junction transistors. One of these benefits
is the ease of use of the MOSFET devices in high
frequency switching applications. The MOSFET
transistors are simpler to drive because their
control electrode is isolated from the current
conducting silicon, therefore a continuous ON
current is not required. Once the MOSFET
transistors are turned-on, their drive current is
practically zero. Also, the controlling charge and
accordingly the storage time in the MOSFET
transistors is greatly reduced. This basically
2
eliminates the design trade-off between on state
voltage drop – which is inversely proportional to
excess control charge – and turn-off time. As a
result, MOSFET technology promises to use
much simpler and more efficient drive circuits
with significant economic benefits compared to
bipolar devices.
Furthermore, it is important to highlight
especially for power applications, that MOSFETs
have a resistive nature. The voltage drop across
the drain source terminals of a MOSFET is a
linear function of the current flowing in the
semiconductor. This linear relationship is
characterized by the RDS(on) of the MOSFET and
known as the on-resistance. On-resistance is
constant for a given gate-to-source voltage and
temperature of the device. As opposed to the
-2.2mV/°C temperature coefficient of a p-n
junction, the MOSFETs exhibit a positive
temperature coefficient of approximately
0.7%/°C to 1%/°C. This positive temperature
coefficient of the MOSFET makes it an ideal
candidate for parallel operation in higher power
applications where using a single device would
not be practical or possible. Due to the positive
TC of the channel resistance, parallel connected
MOSFETs tend to share the current evenly
among themselves. This current sharing works
automatically in MOSFETs since the positive TC
acts as a slow negative feedback system. The
device carrying a higher current will heat up
more – don’t forget that the drain to source
voltages are equal – and the higher temperature
will increase its RDS(on) value. The increasing
resistance will cause the current to decrease,
therefore the temperature to drop. Eventually, an
equilibrium is reached where the parallel
connected devices carry similar current levels.
Initial tolerance in RDS(on) values and different
junction to ambient thermal resistances can cause
significant – up to 30% – error in current
distribution.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ขั้วและการโกงทรานซิสเตอร์ MOSFETหลักการทำงานเดียวกัน ลึกซึ้งทั้งสองชนิดของทรานซิสเตอร์มีค่าควบคุมอุปกรณ์ซึ่งหมายความ ว่า ปัจจุบันการส่งออกของพวกเขาสัดส่วนกับค่าธรรมเนียมในการสารกึ่งตัวนำ โดยขั้วไฟฟ้าควบคุม เมื่ออุปกรณ์เหล่านี้จะใช้เป็นสวิตช์ ทั้งสองต้องขับเคลื่อนจากแหล่งความต้านทานต่ำสามารถจัดหาและจมในปัจจุบันเพียงพอในการให้แทรกอย่างรวดเร็วและการควบคุมการดูดต่ำ จากมุมนี้ MOSFETsมีการขับเคลื่อนเพียงแค่เป็น "ยาก" ในระหว่างการเปิดและเปิดปิดเป็นทรานซิสเตอร์สองขั้วเพื่อให้บรรลุเทียบความเร็วสลับกัน ในทางทฤษฎี การเปลี่ยนความเร็วสองขั้ว และ MOSFETอุปกรณ์จะปิดเหมือนกัน การกำหนดโดยการเวลาที่จำเป็นสำหรับผู้ให้บริการค่าใช้จ่ายในการเดินทางทั่วภูมิภาคสารกึ่งตัวนำ ค่าทั่วไปในการใช้พลังงาน อุปกรณ์อยู่ประมาณ 20 ถึง 200picoseconds ขึ้นอยู่กับขนาดของอุปกรณ์ความนิยมและแพร่หลายของ MOSFETเทคโนโลยีดิจิตอล และพลังงานงานขับเคลื่อน ด้วยสองข้อสำคัญได้ผ่านการทรานซิสเตอร์สองขั้วแยก ผลประโยชน์เหล่านี้อย่างใดอย่างหนึ่งมีความสะดวกในการใช้อุปกรณ์ MOSFET ในสูงความถี่ที่สลับการใช้งาน MOSFETทรานซิสเตอร์จะง่ายกว่าการขับเนื่องจากพวกเขาแยกต่างหากจากปัจจุบันจะควบคุมอิเล็กโทรดทำซิลิโคน ดังนั้นในการต่อเนื่องปัจจุบันไม่จำเป็น เมื่อ MOSFETทรานซิสเตอร์ turned-on ไดรฟ์ของพวกเขาปัจจุบันคือศูนย์จริง นอกจากนี้ ค่าธรรมเนียมการควบคุม และดังนั้นเวลาเก็บใน MOSFETทรานซิสเตอร์ลดลงอย่างมาก โดยทั่วไปนี้2ช่วยปิดออกแบบระหว่างในรัฐแรงดัน – ซึ่งเป็นสัดส่วนตรงกันข้ามกับควบคุมส่วนเกินค่า – และเวลาเปิดปิด เป็นการผลการค้นหา MOSFET เทคโนโลยีสัญญาว่า จะใช้วงจรขับรถง่ายมาก และมีประสิทธิภาพกับผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจที่สำคัญเมื่อเทียบกับอุปกรณ์สองขั้วนอกจากนี้ มันเป็นสิ่งสำคัญเพื่อเน้นโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการประยุกต์ใช้พลังงาน MOSFETs ที่มีธรรมชาติเป็นตัวต้านทาน ดันข้ามขั้วแหล่งระบายของ MOSFET เป็นแบบฟังก์ชันเชิงเส้นของการไหลเวียนในการสารกึ่งตัวนำ เป็นความสัมพันธ์เชิงเส้นนี้โดดเด่น ด้วย rds (on)ของ MOSFET และเรียกว่าความต้านทานการ -ความต้านทานเป็นคงที่สำหรับแรงดันไฟฟ้าประตูแหล่งกำหนด และอุณหภูมิของอุปกรณ์ ถึง-2.2mV / ° C ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิของ p-nแยก MOSFETs แสดงเป็นบวกค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิของการประมาณ0.7%/°C ถึง 1%/°C อุณหภูมินี้บวกค่าสัมประสิทธิ์ของ MOSFET ผสมผสานผู้สมัครสำหรับการดำเนินการขนานในอำนาจสูงขึ้นโปรแกรมประยุกต์ที่ใช้อุปกรณ์เดียวจะไม่ได้ ง่าย เนื่องจากในแง่บวกTC ของทนช่อง ขนานที่เชื่อมต่อMOSFETs มักจะ แชร์ปัจจุบันอย่างสม่ำเสมอกันเอง ปัจจุบันนี้ทำงานร่วมกันใน MOSFETs ตั้งแต่ TC บวกโดยอัตโนมัติทำหน้าที่เป็นระบบคำติชมเชิงลบช้า การดำเนินกระแสสูงกว่าอุปกรณ์จะร้อนขึ้นเพิ่มเติม – อย่าลืมที่ท่อระบายน้ำแหล่งแรงดันจะเท่ากับ – และอุณหภูมิสูงจะเพิ่มค่า rds (on) เพิ่มมากขึ้นความต้านทานจะทำให้เกิดกระแสการลดดังนั้นอุณหภูมิจะลดลง ในที่สุด การถึงจุดสมดุลขนานอุปกรณ์เชื่อมต่อดำเนินการในระดับเดียวกับปัจจุบันความอดทนเริ่มต้นค่าเดียว และแตกต่างเชื่อมต่อกับความต้านทานความร้อนรอบข้างอาจทำให้เกิดสำคัญ – ถึง 30% – ข้อผิดพลาดในปัจจุบันการกระจายงาน

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

สองขั้วและทรานซิสเตอร์ MOSFET ประโยชน์
หลักการปฏิบัติการเดียวกัน พื้นฐาน
ทั้งสองชนิดทรานซิสเตอร์มีค่าใช้จ่ายในการควบคุม
อุปกรณ์ซึ่งหมายความว่าในปัจจุบันผลผลิตของพวกเขาเป็น
สัดส่วนกับค่าใช้จ่ายที่จัดตั้งขึ้นใน
สารกึ่งตัวนำโดยขั้วไฟฟ้าควบคุม เมื่อ
อุปกรณ์เหล่านี้จะถูกใช้เป็นสวิทช์ทั้งจะต้องมีการ
ขับเคลื่อนจากแหล่งความต้านทานต่ำความสามารถในการ
จัดหาและการจมปัจจุบันเพียงพอที่จะให้
สำหรับการแทรกได้อย่างรวดเร็วและการสกัดของการควบคุม
ค่าใช้จ่าย จากมุมมองนี้ MOSFETs
จะต้องมีการขับเคลื่อนเช่นเดียวกับที่ "ยาก" ในช่วงเปิดเครื่องขึ้น
และเปิดปิดเป็นขั้วทรานซิสเตอร์เพื่อให้บรรลุ
ความเร็วสลับเทียบเคียง ทฤษฎี
ความเร็วสลับขั้วและมอสเฟต
อุปกรณ์อยู่ใกล้กับที่เหมือนถูกกำหนดโดย
ระยะเวลาที่ต้องเสียค่าใช้จ่ายสำหรับผู้ให้บริการที่จะเดินทางไป
ทั่วทั้งภูมิภาคเซมิคอนดักเตอร์ ค่าทั่วไป
ในอุปกรณ์ไฟฟ้าประมาณ 20-200
picoseconds ขึ้นอยู่กับขนาดของอุปกรณ์.
ความนิยมและการแพร่กระจายของ MOSFET
เทคโนโลยีสำหรับการใช้งานดิจิตอลและพลังงาน
ขับเคลื่อนสองของข้อได้เปรียบที่สำคัญของพวกเขามากกว่า
ทรานซิสเตอร์สองขั้วแยก หนึ่งในผลประโยชน์เหล่านี้
คือความสะดวกในการใช้งานของอุปกรณ์ MOSFET ในสูง
การใช้งานการสลับเปลี่ยนความถี่ MOSFET
ทรานซิสเตอร์มีความง่ายในการขับรถของพวกเขาเพราะ
ขั้วไฟฟ้าควบคุมจะถูกแยกออกจากปัจจุบันที่
ซิลิคอนกำกับดังนั้นอย่างต่อเนื่องใน
ปัจจุบันไม่จำเป็นต้องใช้ เมื่อมอสเฟต
ทรานซิสเตอร์จะเปิดในปัจจุบันไดรฟ์ของพวกเขาคือ
ศูนย์จริง นอกจากนี้ค่าใช้จ่ายในการควบคุมและ
ตามระยะเวลาการเก็บในมอสเฟต
ทรานซิสเตอร์ลดลงอย่างมาก นี้โดยทั่วไป
2
ช่วยลดการออกแบบการออกระหว่างอยู่กับสภาพ
แรงดันไฟฟ้าตก - ซึ่งจะแปรผกผันกับ
ค่าใช้จ่ายส่วนเกินการควบคุม - และเปิดปิดเวลา ในฐานะที่เป็น
ผลมาจากเทคโนโลยี MOSFET สัญญาว่าจะใช้
ง่ายมากและมีประสิทธิภาพมากขึ้นวงจรไดรฟ์
ที่มีผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับ
อุปกรณ์สองขั้ว.
นอกจากนี้ยังเป็นสิ่งสำคัญที่จะเน้น
โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้พลังงานที่ MOSFETs
มีธรรมชาติทาน แรงดันข้าม
ขั้วแหล่งท่อระบายน้ำของ MOSFET เป็น
ฟังก์ชั่นเชิงเส้นของกระแสไฟฟ้าที่ไหลใน
เซมิคอนดักเตอร์ ความสัมพันธ์เชิงเส้นจะถูก
โดดเด่นด้วย RDS (ON) ของมอสเฟตและ
รู้จักกันเป็นบนต้านทาน บนความต้านทาน
คงที่สำหรับแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดประตูไปแหล่งที่มาและ
อุณหภูมิของอุปกรณ์ เมื่อเทียบกับ
-2.2mV / ° C ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิของ PN
ชุมทางที่จัดแสดง MOSFETs บวก
ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิประมาณ
0.7% / ° C ถึง 1% / ° C นี้อุณหภูมิบวก
ค่าสัมประสิทธิ์ของ MOSFET ที่ทำให้มันเหมาะสำหรับ
ผู้สมัครสำหรับการทำงานแบบขนานในอำนาจที่สูงกว่า
การใช้งานที่ใช้อุปกรณ์เดียวจะ
ไม่เป็นจริงหรือเป็นไปได้ เนื่องจากการบวก
TC ของความต้านทานช่องเชื่อมต่อแบบขนาน
MOSFETs มีแนวโน้มที่จะหุ้นปัจจุบันอย่างเท่าเทียมกัน
ในตัวเอง นี้ร่วมกันในปัจจุบันทำงาน
โดยอัตโนมัติใน MOSFETs ตั้งแต่ TC บวก
ทำหน้าที่เป็นระบบการตอบช้าเชิงลบ
อุปกรณ์แบกปัจจุบันที่สูงขึ้นจะร้อนขึ้น
มากขึ้น - อย่าลืมว่าท่อระบายน้ำไปยังแหล่งที่
แรงดันไฟฟ้าที่มีค่าเท่ากัน - และอุณหภูมิที่สูงขึ้น
จะเพิ่ม RDS มัน (บน) มูลค่า เพิ่ม
ความต้านทานจะทำให้ในปัจจุบันลดลง
ดังนั้นอุณหภูมิจะลดลง ในที่สุดการ
สมดุลถึงที่ขนาน
อุปกรณ์ที่เชื่อมต่อการพกพาระดับปัจจุบันที่คล้ายกัน.
ความอดทนเริ่มต้นใน RDS (ON) ค่านิยมและความแตกต่างกัน
ทางแยกที่จะเหมาะกับความต้านทานความร้อนอาจทำให้เกิด
อย่างมีนัยสำคัญ - ถึง 30% - ข้อผิดพลาดในปัจจุบัน
การจัดจำหน่าย

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ไบโพลาร์ทรานซิสเตอร์และมอสเฟตขูดรีดหลักการทำงานเดียวกัน ภาระทั้งสองประเภทของทรานซิสเตอร์เป็นค่าควบคุมอุปกรณ์ซึ่งหมายความ ว่า ปัจจุบันผลผลิตของพวกเขาคือสัดส่วนของค่าใช้จ่ายที่ก่อตั้งขึ้นในสารกึ่งตัวนำ โดยขั้วไฟฟ้าควบคุม เมื่ออุปกรณ์เหล่านี้จะถูกใช้เป็นสวิตช์ ทั้งต้องขับเคลื่อนจากแหล่งที่มีอิมพีแดนซ์ต่ำการจัดหาและจมในปัจจุบันเพียงพอที่จะให้สำหรับการแทรกอย่างรวดเร็วและการสกัดของการควบคุมค่าธรรมเนียม จากมุมมองนี้ , สอดต้องขับเคลื่อนอย่างที่ " ยาก " ในช่วงเปิดและปิดเป็นไบโพลาร์ทรานซิสเตอร์ เพื่อบรรลุเปรียบการเปลี่ยนความเร็ว ทุกคนเปลี่ยนความเร็วของไบโพลาร์ MOSFETอุปกรณ์ใกล้เหมือนกัน กำหนดโดยเวลาที่จำเป็นสำหรับค่าใช้จ่ายที่ผู้เดินทางในสารกึ่งตัวนำภูมิภาค ค่าทั่วไปในอุปกรณ์พลังงานประมาณ 20 ถึง 200สีขึ้นอยู่กับขนาดของอุปกรณ์ความนิยมและการงอกของ MOSFETเทคโนโลยีดิจิตอลและการประยุกต์ใช้พลังงานคือขับเคลื่อนโดยสองข้อได้เปรียบหลักของพวกเขามากกว่าชุมทางไบโพลาร์ทรานซิสเตอร์ หนึ่งในผลประโยชน์เหล่านี้คือ ความง่ายในการใช้งานของอุปกรณ์มอสเฟตในสูงความถี่ของการสลับการใช้งาน โดย MOSFETทรานซิสเตอร์จะง่ายกว่าการไดรฟ์เพราะพวกเขาไฟฟ้าควบคุมแยกจากปัจจุบันดำเนินการต่อเนื่องในซิลิคอน ดังนั้นปัจจุบัน ไม่ต้อง เมื่อ MOSFETทรานซิสเตอร์จะเปิดของไดรฟ์ปัจจุบันแทบจะเป็นศูนย์ นอกจากนี้ การควบคุมค่าใช้จ่ายตามการเก็บใน MOSFETทรานซิสเตอร์จะลดลงอย่างมาก นี้โดยทั่วไป2ลดการออกแบบการแลกเปลี่ยนระหว่างรัฐแรงดันไฟฟ้า–ซึ่งเป็นปฏิภาคผกผันกับการควบคุมค่าใช้จ่ายส่วนเกิน ) และปิดเวลา เป็นการสัญญาที่จะใช้เทคโนโลยี MOSFETวงจรขับง่ายขึ้นและมีประสิทธิภาพมากขึ้นกับความหมายประโยชน์ทางเศรษฐกิจเมื่อเทียบกับมีอุปกรณ์นอกจากนี้มันเป็นสิ่งสำคัญที่จะเน้นโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานพลังที่สอดมีลักษณะต้านทาน . แรงดันตกคร่อมแหล่งระบายขั้วของมอสเฟต คือฟังก์ชันเชิงเส้นของกระแสที่ไหลในสารกึ่งตัวนำ ความสัมพันธ์เชิงเส้นนี้โดดเด่นด้วย RDS ( on ) ของ MOSFET และเป็นที่รู้จักกันในการต่อต้าน ในการต้านทานคือคงที่สำหรับแหล่งจ่ายแรงดันให้ประตูและอุณหภูมิของอุปกรณ์ เป็นนอกคอก- 2.2mv / ° C p-n สัมประสิทธิ์ของอุณหภูมิชุมทาง , สอดแสดงบวกสัมประสิทธิ์ของอุณหภูมิประมาณ0.7% / ° C ถึง 1 % / บวกอุณหภูมิองศาสัมประสิทธิ์ของมอสเฟตทำให้มันเหมาะสำหรับผู้สมัครในแบบคู่ขนานในอำนาจที่สูงขึ้นโปรแกรมประยุกต์ที่ใช้เครื่องเดียวจะไม่ปฏิบัติ หรือเป็นไปได้ เนื่องจากการบวกTC ของความต้านทานช่องทางคู่ขนานเชื่อมต่อสอดมักจะแบ่งปันกระแสเท่ากันกันเอง ในปัจจุบันนี้ทำงานร่วมกันโดยอัตโนมัติในการสอดตั้งแต่ TC บวกทำหน้าที่เป็นระบบป้อนกลับเชิงลบช้า ที่อุปกรณ์พกพาในปัจจุบันสูงกว่าจะร้อนขึ้น- เพิ่มเติม อย่าลืมว่าท่อระบายแหล่งแรงดันและอุณหภูมิสูง จะเท่ากันจะเพิ่ม RDS ( on ) ค่า เพิ่มสูงขึ้นความต้านทานจะทำให้กระแสลดลงดังนั้นอุณหภูมิจะลดลง ในที่สุด ,สมดุลคือมาถึงที่ขนานกันอุปกรณ์เชื่อมต่อดำเนินการระดับปัจจุบันที่คล้ายกันการเริ่มต้นใน RDS ( บน ) และค่าต่าง ๆความต้านทานความร้อนอุณหภูมิชุมทางสามารถก่อให้เกิดที่สำคัญ–ถึง 30% –ข้อผิดพลาดในปัจจุบันการกระจายสินค้า