产品知识介绍

产品知识介绍厦门欣龙捷电子有限公司2011年01月17日LOGO什么是功率电路？为负载尽可能提供最大电压和电流的乘积的电路称为功率电路。什么是功率器件？在电子线路中作为功率放大的部件，电流(或电压)是原先的β倍的大信号，承担大电流大电压的放大作用的元件或组件。什么是功率晶体管模块？由多个功率晶体管及其附属电路构成的集成器件。几个重要概念介绍LOGO一、MOS管介绍1.什么是MOS管?2.MOS管的结构;3.MOS管的分类;4.MOS的用途;5.MOS的参数二、IGBT和模块1.IGBT与模块是什么?2.MOS的用途;3.IGBT与MOSFET的对比三、高速光耦1.高速光耦是什么?2.高速光耦的用途;3.参数四、大功率肖特基1.肖特基是什么?2.肖特基的用途;3.结构五、达林顿管1.什么是达林顿管?2.达林顿管的组成;3.典型应用；4.特点六、可控硅1.什么是可控硅?2.可控硅的结构;3.典型应用；4.特点产品知识介绍LOGO1、什么叫MOS管？MOS管(英文全称为Metal-Oxide-Semiconductor)即半导体金属氧化物，是场效应晶体管。2、MOS管的结构一、MOS管介绍a.增强型NMOS管b.增强型PMOS管s：Source源极，d：Drain漏极，g：Gate栅极，B：Base衬底，在P型衬底扩散上2个N区，P型表面加SiO2绝缘层，在N区加铝线引出电极。在N型衬底上扩散上2个P区，P型表面加SiO2绝缘层，在二个P区加铝线引出电极。PMOS与NMOS管的工作原理完全相同，只是电流和电压方向不同。产品知识介绍LOGO3、MOS管的分类场效应管的种类很多，按结构可分为两大类：结型场效应管（JFET）和绝缘栅型场效应管（IGFET）。结型场效应管又分为N沟道和P沟道两种。MOS管又分为“耗尽型”和“增强型”两种，而每一种又分为N沟道和P沟道。MOS可分为HMOS（高密度MOS)和CMOS(互补MOS),两种合起来又有了CHMOS。用得最多的就是N沟道。4.MOS的用途a.MOS的功能和三极管差不多主要是放大电路；b.电子开关电路中；c.开关电源和马达驱动；d.照明调光。一、MOS管介绍产品知识介绍LOGO5.MOS的参数1.开启电压VT·开启电压（又称阈值电压）：使得源极S和漏极D之间开始形成导电沟道所需的栅极电压；·标准的N沟道MOS管，VT约为3～6V；·通过工艺上的改进，可以使MOS管的VT值降到2～3V。2.直流输入电阻RGS·即在栅源极之间加的电压与栅极电流之比；·这一特性有时以流过栅极的栅流表示。3.漏源击穿电压BVDS·在VGS=0（增强型）的条件下，在增加漏源电压过程中使ID开始剧增时的VDS称为漏源击穿电压BVDS·ID剧增的原因有下列两个方面：（1）漏极附近耗尽层的雪崩击穿；（2）漏源极间的穿通击穿；·有些MOS管中，其沟道长度较短，不断增加VDS会使漏区的耗尽层一直扩展到源区，使沟道长度为零，即产生漏源间的穿通，穿通后源区中的多数载流子，将直接受耗尽层电场的吸引，到达漏区，产生大的ID。4.栅源击穿电压BVGS·在增加栅源电压过程中，使栅极电流IG由零开始剧增时的VGS，称为栅源击穿电压BVGS。5.低频跨导gm·在VDS为某一固定数值的条件下，漏极电流的微变量和引起这个变化的栅源电压微变量之比称为跨导；·gm反映了栅源电压对漏极电流的控制能力；·是表征MOS管放大能力的一个重要参数；·一般在十分之几至几mA/V的范围内。6.导通电阻RON（又称RDS(ON）)·导通电阻RON说明了VDS对ID的影响，是漏极特性某一点切线的斜率的倒数；·在饱和区，ID几乎不随VDS改变，RON的数值很大，一般在几十千欧到几百千欧之间；·由于在数字电路中，MOS管导通时经常工作在VDS=0的状态下，所以这时的导通电阻RON可用原点的RON来近似；·对一般的MOS管而言，RON的数值在几百欧以内。7.极间电容·三个电极之间都存在着极间电容：栅源电容CGS、栅漏电容CGD和漏源电容CDS。·CGS和CGD约为1～3pF；·CDS约在0.1～1pF之间。PinDescription一、MOS管介绍产品知识介绍LOGO二、IGBT和模块介绍产品知识介绍IGBT(InsulatedGateBipolarTransistor)，绝缘栅双极型晶体管，是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件,兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点：a.IGBT单管：IGBT，封装较模块小，电流通常在100A以下，常见TO247等封装,如：SG。b.IGBT模块：模块化封装就是将多个IGBT集成封装在一起。1、IGBT与模块是什么？电动汽车、伺服控制器、UPS、开关电源、斩波电源、无轨电车等。2、IGBT与模块的用途？3、IGBT与MOSFET的对比MOSEFT全称功率场效应晶体管。它的三个极分别是源极(S)、漏极(D)和栅极(G)。优点：热稳定性好、安全工作区大。缺点：击穿电压低，工作电流小。IGBT全称绝缘栅双极晶体管，是MOSFET和GTR(功率晶管)相结合的产物。它的三个极分别是集电极(C)、发射极(E)和栅极(G)。特点：击穿电压可达1200V，集电极最大饱和电流已超过1500A。由IGBT作为逆变器件的变频器的容量达250kVA以上，工作频率可达20kHz。注：还有一种功率晶体管模块，由多个相互关联的功率晶体管、二极管及驱动电路等一起工作，如上图a、b。图a图b图.实物LOGO三、高速光耦介绍产品知识介绍1、高速光耦是什么？光耦合器（opticalcoupler，英文缩写为OC）亦称光电隔离器或光电耦合器，简称光耦。它是以光为媒介来传输电信号的器件，通常把发光器（红外线发光二极管LED）与受光器（光敏半导体管）封装在同一管壳内。当输入端加电信号时发光器发出光线，受光器接受光线之后就产生光电流，从输出端流出，从而实现了“电—光—电”转换。而高速光耦也是光耦的一种，它是非线性光耦，绝缘电压、响应速度、电流传输效率高和开关时间只有几微秒等。2、高速光耦用途高速光耦主要应用于通信、信息传输要求高等的领域，如：数字逻辑输入电路、微处理器输入、网络线路接收器、电话线路接收器等等。3、高速光耦参数光耦合器的技术参数主要有：发光二极管正向压降VF、正向电流IF、电流传输比CTR、输入级与输出级之间的绝缘电阻、集电极-发射极反向击穿电压V(BR)CEO、集电极-发射极饱和压降VCE(sat)。a.反射式光藕b.直插、贴片光藕c.高速光藕d.光藕内部结构LOGO四、大功率肖特基绍产品知识介绍1、大功率肖特基是什么？肖特基二极管是以其发明人肖特基博士（Schottky）命名的，SBD是肖特基势垒二极管（SchottkyBarrierDiode,缩写成SBD）的简称。SBD不是利用P型半导体与N型半导体接触形成PN结原理制作的，而是利用金属与半导体接触形成的金属－半导体结原理制作的。因此，SBD也称为金属－半导体（接触）二极管或表面势垒二极管，它是一种热载流子二极管。2、大功率肖特基用途SBD的结构及特点使其适合于在低压、大电流输出场合用作高频整流，在非常高的频率下（如X波段、C波段、S波段和Ku波段）用于检波和混频，在高速逻辑电路中用作箝位。3、大功率肖特基结构a.大功率肖特基b.普通肖特基LOGO五、达林顿管介绍产品知识介绍1、什么是达林顿管？达林顿管是达林顿三极管的简称，即复合管，是两颗三极管按照电流流向复合的接在串接一起组合的。两只管子组合后的电流放大倍数等于两只管子的电流放大倍数的乘积。达林顿管不仅能做开关使用，也能做放大用。在功率放大器和做稳压电源时，常常用到达林顿。2、达林顿管的组成“达林顿”是指两个三极管在一起的组合方式，这种组合方式有4种，NPN管和NPN管、PNP管和PNP管、NPN管和PNP管、PNP管和NPN管。4、特点优点：放大倍数高、驱动电流甚小等；缺点：输出压降较大、容易受干扰等。3、典型应用1、用于大功率开关电路、电机调速、逆变电路；2、驱动（高灵敏度）小型继电器；3、驱动LED智能显示屏。图2.常见封装图1.常见双管组合LOGO六、可控硅介绍产品知识介绍1、什么是可控硅？晶闸管又叫可控硅(SiliconControlledRectifier,SCR)。可控硅，是可控硅整流元件的简称，是一种具有三个PN结的四层结构的大功率半导体器件，亦称为晶闸管。具有体积小、结构相对简单、功能强等特点，是比较常用的半导体器件之一，广泛应用于各种电子设备和电子产品中，多用来作可控整流、逆变、变频、调压、无触点开关等。家用电器中的调光灯、调速风扇、空调机、电视机、电冰箱、洗衣机、照相机、组合音响、声光电路、定时控制器、玩具装置、无线电遥控、摄像机及工业控制等都大量使用了可控硅器件。2、可控硅的结构图2.可控硅等效图解图图1.可控硅结构示意图和符号图LOGO六、可控硅介绍产品知识介绍4、特点“一触即发”，但是，如果阳极或控制极外加的是反向电压，晶闸管就不能导通。控制极的作用是通过外加正向触发脉冲使晶闸管导通，却不能使它关断。那么，用什么方法才能使导通的晶闸管关断呢?使导通的晶闸管关断，可以断开阳极电源(图3中的开关S)或使阳极电流小于维持导通的最小值(称为维持电流)。如果晶闸管阳极和阴极之间外加的是交流电压或脉动直流电压，那么，在电压过零时，晶闸管会自行关断。3、典型应用1、可控整流普通晶闸管最基本的用途就是可控整流。大家熟悉的二极管整流电路属于不可控整流电路。如果把二极管换成晶闸管，就可以构成可控整流电路、逆变、电机调速、电机励磁、无触点开关及自动控制等方面。2、无触点开关可控硅的功用不仅是整流，它还可以用作无触点开关以快速接通或切断电路，实现将直流电变成交流电的逆变，将一种频率的交流电变成另一种频率的交流电等。A：阳极；G：控制极；K：阴极图2.可控硅图2.可控硅开关图3.双向可控硅LOGOThankyou！