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功率静电感应晶体管一种短沟道的功率场效应晶体管。简称 SIT。SIT是介于双极型功率晶体管(GTR)与功率场效应晶体管(功率MOSFET)之间的器件(性能方面更接近后者),其开关频率可在1MHz以上(可达100MHz),80年代中期其容量已有10A/800V,和功率MOSFET差不多,适用于数千瓦以下的电力电子装置上。
SIT是介于双极型功率晶体管(GTR)与功率场效应晶体管(功率MOSFET)之间的器件(性能方面更接近后者),其开关频率可在1MHz以上(可达100MHz),80年代中期其容量已有10A/800V,和功率MOSFET差不多,适用于数千瓦以下的电力电子装置上。
虽然SIT的概念早在1950年就被提出,功率SIT器件直至 70年代末方出现。SIT的工作电流密度要大于功率MOSFET,且其制造工艺也比后者容易,因而是一种很有前途的器件,有希望发展成100A/1000V级的大容量高频器件。
另外,若将图2中的SIT漏极的n型高掺杂半导体换成p型半导体,则器件变成静电感应晶闸管(又称场控晶闸管),简称SITH。它的工作电流密度及容量远比SIT高,可达门极可关断晶闸管(GTO)的水平,其开关性能(尤其是开通速度)则优于GTO,是80年代出现的性能最优的大容量电力电子器件之一。
一种短沟道的功率场效应晶体管。简称 SIT。为区别起见, 一般不把它归入功率场效应晶体管类。SIT通常采用 n沟道的结型场效应结构。图1为这种SIT的符号,G、D、S分别代表栅极、漏极和源极。 SIT有平面型、埋沟型等几种。图2为平面型SIT的部分剖面结构。该器件源极的n型半导体被栅极的p型半导体所围,漏极电流IDS必须通过这一窄小的沟道。在栅极与源极间加大负电压VGS时,会使上述沟道变窄以至消失,结果便在原沟道位置形成了一个阻止电子通过的位垒。漏极电压VDS对这一位垒也有影响,但作用远不如栅极明显。改变栅极的电压,便可控制流过源极和漏极间的电流。图3是该器件的输出特性,反映了栅极的控制作用和一定栅极电压下漏极电流与电压的关系。从图3中可以看到,为截止漏极电流,需要栅极电压有足够的负值,较高的漏极电压需要有更大负值的栅极电压;一旦SIT导通,漏极和源极间相当于一个小电阻。
如橡胶棒X原已带有负电荷,可称为施感电荷,若将导体D接近带电体X时,由于同种电荷相斥、异种电荷相吸,于是X上的负电荷在D中所建立的电场将自由电子推斥至D的远棒一边,并把等量的正电荷遗留在D的近棒一边,...
您好:静电感应(英文:Electrostatic induction)是在外电场的作用下导体中电荷在导体中重新分布的现象。一个带电的物体与不带电的导体相互靠近时由于电荷间的相互作用,会使导体内部的电荷...
您好:静电感应(英文:Electrostatic induction)是在外电场的作用下导体中电荷在导体中重新分布的现象。一个带电的物体与不带电的导体相互靠近时由于电荷间的相互...
双极型静电感应晶体管的开关特性
根据双极型静电感应晶体管的通断特性,提出了开关特性的测试方法。测试和给出了GJI2D双极型静电感应晶体管的开关参数、曲线和反偏参数。将GJI2D与国外的双极型晶体管和功率场效应管进行了比较。
双极型静电感应晶体管开关时间的测量与分析
从理论和实验两方面对静电感应晶体管(BSIT)的开关时间进行了分析和测量,提出了简单的分析方法,将影响BSIT开关时间的各个因素归结为结构因子和材料因子,从而简化了分析影响BSIT开关时间的因素,对于BSIT的实际工艺、结构设计有指导意义。
通常简称功率晶体管。 其中大容量型又称巨型晶体管,简称GTR。功率晶体管一般为功率集成器件,内含数十至数百个晶体管单元。图1是功率晶体管的符号,其上e、b、c分别代表发射极、基极和集电极。按半导体的类型,器件被分成NPN型和PNP型两种,硅功率晶体管多为前者。
静电感应晶体管SIT(Static Induction Transistor)诞生于1970年,实际上是一种结型场效应晶体管。将用于信息处理的小功率SIT器件的横向导电结构改为垂直导电结构,即可制成大功率的SIT器件。SIT是一种多子导电的器件,其工作频率与电力MOSFET相当,甚至超过电力MOSFET,而功率容量也比电力MOSFET大,因而适用于高频大功率场合,目前已在雷达通信设备、超声波功率放大、脉冲功率放大和高频感应加热等某些专业领域获得了较多的应用。
但是SIT在栅极不加任何信号时是导通的,栅极加负偏压时关断,这被称为正常导通型器件,使用不太方便。此外,SIT通态电阻较大,使得通态损耗也大,因而SIT还未在大多数电力电子设备中得到广泛应用。
静电感应晶体管结构形式主要有三种结构形式:
埋栅结构是典型结构(图2),适用于低频大功率器件;
表面电极结构适用于高频和微波功率SIT;
介质覆盖栅结构是中国研制成功的,这种结构既适用于低频大功率器件,也适用于高频和微波功率器件,其特点是工艺难度小、成品率高、成本低、适于大量生产。中国已研制出具有这种结构的 SIT器件有:400兆赫,1~40瓦;1000兆赫,1~12瓦及1500兆赫,6瓦的SIT器件。另外,还制出600兆赫下耗散功率2.3瓦、噪声系数小于3分贝的功率低噪声SIT。