Mejor respuesta
Construcción del transistor
Muchos tipos de transistores están hechos de una pieza sólida de un semiconductor material, con al menos tres terminales para la conexión a un circuito externo. El elemento más básico de un módulo de potencia de transistor es el chip de silicio. Debido a la alta ganancia de las configuraciones Darlington, la mayoría de los tipos bipolares de transistores y módulos de transistores contienen chips de transistores Darlington. Algunos de estos chips son estructuras planas, como se ilustra en la Figura 1.1 . La superficie de una viruta plana se puede tratar fácilmente, lo que simplifica la producción en masa. Varios fabricantes emplean patrones de emisores de líneas finas de última generación, lo que resulta en una excelente ganancia y un rendimiento seguro en el área de operación. Los altos voltajes de bloqueo se logran mediante el uso de un proceso de triple difusión y anillos de protección.
La figura 1.2 ilustra la construcción interna de un módulo de transistor. El chip del transistor está soldado a una base de molibdeno. La base de molibdeno alivia la tensión térmica en el chip debido a los coeficientes de expansión térmica casi equivalentes del silicio y el molibdeno. Este conjunto se suelda a continuación a un electrodo colector de cobre junto con un chip de diodo de rueda libre. El electrodo de cobre se suelda a su vez a un sustrato cerámico. El sustrato cerámico puede soportar de 2000 a 2500 voltios sin aumentar significativamente la resistencia térmica del dispositivo. Las virutas se unen con alambre de aluminio y luego se encapsulan con gel de silicona para proteger las superficies de las virutas. Finalmente, el paquete se rellena con resina epoxi. para aumentar la resistencia mecánica y ambiental.
Aplicaciones de transistores
La aplicación adecuada de semiconductores de potencia requiere una comprensión de sus valores nominales máximos y características eléctricas, información que se presenta en la hoja de datos del dispositivo. Las buenas prácticas de diseño emplean los límites de la hoja de datos y no la información obtenida de pequeños lotes de muestra. Una calificación es un valor máximo o mínimo que establece un límite en la capacidad del dispositivo. La operación en exceso de una calificación puede resultar en una degradación irreversible o falla del dispositivo. Las calificaciones máximas representan capacidades extremas de un dispositivo. No se deben utilizar como condiciones de diseño. Una característica es una medida del rendimiento del dispositivo bajo especificaciones ed condiciones de funcionamiento expresadas por valores mínimos, típicos y / o máximos, o se muestran gráficamente.
Este diagrama representa un simple Símbolo shematic del transistor bipolar. Más específicamente, este símbolo representa un transistor bipolar NPN.
Respuesta
Para un FET, tiene cuatro terminales (ubicaciones a las que puede conectarse eléctricamente): la fuente, el drenaje, la puerta, ya granel / sustrato. La puerta es el voltaje de control y no consume corriente continua. El voltaje diferencial puerta-fuente es lo que modula la corriente. El volumen / sustrato generalmente se conecta directamente a la fuente, pero crea un diodo parásito si se conecta a otro voltaje (y afecta ligeramente la característica Vgs frente a la corriente). El voltaje de drenaje debe ser mayor que el voltaje de la fuente (NMOS, opuesto para PMOS) e idealmente no afecta la corriente a través del transistor. en realidad lo afecta, pero no demasiado. También está el Canal, que es la región geométricamente «debajo» de la puerta que conduce, no lo hace, o algo intermedio basado en el voltaje Vgs. No es un terminal disponible en el dispositivo
Para un transistor bipolar, tiene Emisor, Base, Colector y sustrato. La corriente de base fluye hacia el emisor y un múltiplo de esta corriente fluye desde el colector al emisor, lo que proporciona la ganancia del transistor. La ganancia a menudo se modela en función del voltaje, utilizando la ecuación I = Is * exp (Vbe / Vt), que puede conocer fácilmente en la web. El sustrato a menudo se ignora, ya que principalmente solo proporciona aislamiento eléctrico de otros dispositivos.