MOSFET ਸੰਖੇਪ ਜਾਣਕਾਰੀ

ਪਾਵਰ MOSFET ਨੂੰ ਜੰਕਸ਼ਨ ਕਿਸਮ ਅਤੇ ਇੰਸੂਲੇਟਡ ਗੇਟ ਕਿਸਮ ਵਿੱਚ ਵੀ ਵੰਡਿਆ ਗਿਆ ਹੈ, ਪਰ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਇਨਸੂਲੇਟਡ ਗੇਟ ਕਿਸਮ MOSFET (ਮੈਟਲ ਆਕਸਾਈਡ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ FET) ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨੂੰ ਪਾਵਰ MOSFET (ਪਾਵਰ MOSFET) ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਜੰਕਸ਼ਨ ਟਾਈਪ ਪਾਵਰ ਫੀਲਡ ਇਫੈਕਟ ਟਰਾਂਜ਼ਿਸਟਰ ਨੂੰ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਸਟੈਟਿਕ ਇੰਡਕਸ਼ਨ ਟਰਾਂਜ਼ਿਸਟਰ (ਸਟੈਟਿਕ ਇੰਡਕਸ਼ਨ ਟਰਾਂਜ਼ਿਸਟਰ - SIT) ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਡਰੇਨ ਕਰੰਟ ਨੂੰ ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਕਰਨ ਲਈ ਗੇਟ ਵੋਲਟੇਜ ਦੀ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ ਹੈ, ਡ੍ਰਾਈਵ ਸਰਕਟ ਸਧਾਰਨ ਹੈ, ਥੋੜ੍ਹੀ ਜਿਹੀ ਡਰਾਈਵ ਪਾਵਰ ਦੀ ਲੋੜ ਹੈ, ਤੇਜ਼ ਸਵਿਚਿੰਗ ਸਪੀਡ, ਉੱਚ ਓਪਰੇਟਿੰਗ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ, ਥਰਮਲ ਸਥਿਰਤਾ ਨਾਲੋਂ ਬਿਹਤਰ ਹੈਜੀ.ਟੀ.ਆਰ, ਪਰ ਇਸਦੀ ਮੌਜੂਦਾ ਸਮਰੱਥਾ ਛੋਟੀ, ਘੱਟ ਵੋਲਟੇਜ ਹੈ, ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਸਿਰਫ 10kW ਤੋਂ ਵੱਧ ਪਾਵਰ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਡਿਵਾਈਸਾਂ 'ਤੇ ਲਾਗੂ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।

 

1. ਪਾਵਰ MOSFET ਬਣਤਰ ਅਤੇ ਓਪਰੇਟਿੰਗ ਸਿਧਾਂਤ

ਪਾਵਰ MOSFET ਕਿਸਮ: ਸੰਚਾਲਕ ਚੈਨਲ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ P-ਚੈਨਲ ਅਤੇ N-ਚੈਨਲ ਵਿੱਚ ਵੰਡਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ. ਗੇਟ ਵੋਲਟੇਜ ਐਪਲੀਟਿਊਡ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ ਵਿੱਚ ਵੰਡਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ; ਕਮੀ ਦੀ ਕਿਸਮ; ਜਦੋਂ ਗੇਟ ਵੋਲਟੇਜ ਜ਼ੀਰੋ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜਦੋਂ ਇੱਕ ਸੰਚਾਲਨ ਚੈਨਲ ਦੀ ਮੌਜੂਦਗੀ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਡਰੇਨ-ਸਰੋਤ ਖੰਭੇ, ਵਧਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ; N (P) ਚੈਨਲ ਡਿਵਾਈਸ ਲਈ, ਇੱਕ ਸੰਚਾਲਨ ਚੈਨਲ ਦੀ ਮੌਜੂਦਗੀ ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ ਗੇਟ ਵੋਲਟੇਜ ਜ਼ੀਰੋ ਤੋਂ ਵੱਧ (ਘੱਟ) ਹੈ, ਪਾਵਰ MOSFET ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ N-ਚੈਨਲ ਨੂੰ ਵਧਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

 

1.1 ਪਾਵਰMOSFETਬਣਤਰ　　

ਪਾਵਰ MOSFET ਅੰਦਰੂਨੀ ਬਣਤਰ ਅਤੇ ਬਿਜਲੀ ਚਿੰਨ੍ਹ; ਇਸ ਦਾ ਸੰਚਾਲਨ ਕੇਵਲ ਇੱਕ ਧਰੁਵੀ ਵਾਹਕ (ਪੌਲੀ) ਸੰਚਾਲਕ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਹੈ, ਇੱਕ ਯੂਨੀਪੋਲਰ ਟਰਾਂਜ਼ਿਸਟਰ ਹੈ। ਸੰਚਾਲਨ ਵਿਧੀ ਘੱਟ-ਪਾਵਰ MOSFET ਦੇ ਸਮਾਨ ਹੈ, ਪਰ ਬਣਤਰ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਵੱਡਾ ਅੰਤਰ ਹੈ, ਘੱਟ-ਪਾਵਰ MOSFET ਇੱਕ ਖਿਤਿਜੀ ਸੰਚਾਲਕ ਯੰਤਰ ਹੈ, ਪਾਵਰ MOSFET ਜ਼ਿਆਦਾਤਰ ਲੰਬਕਾਰੀ ਸੰਚਾਲਕ ਬਣਤਰ ਹੈ, ਜਿਸਨੂੰ VMOSFET (ਵਰਟੀਕਲ MOSFET) ਵੀ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। , ਜੋ MOSFET ਡਿਵਾਈਸ ਵੋਲਟੇਜ ਅਤੇ ਵਰਤਮਾਨ ਦਾ ਸਾਹਮਣਾ ਕਰਨ ਦੀ ਸਮਰੱਥਾ ਵਿੱਚ ਬਹੁਤ ਸੁਧਾਰ ਕਰਦਾ ਹੈ।

 

ਲੰਬਕਾਰੀ ਸੰਚਾਲਕ ਬਣਤਰ ਵਿੱਚ ਅੰਤਰ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ, ਪਰ ਇਹ ਵੀ VVMOSFET ਦੀ ਲੰਬਕਾਰੀ ਸੰਚਾਲਕਤਾ ਨੂੰ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ V-ਆਕਾਰ ਦੇ ਗਰੋਵ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਵਿੱਚ ਵੰਡਿਆ ਗਿਆ ਹੈ ਅਤੇ VDMOSFET (ਵਰਟੀਕਲ ਡਬਲ-ਡਿਫਿਊਜ਼ਡ) ਦਾ ਇੱਕ ਲੰਬਕਾਰੀ ਸੰਚਾਲਕ ਡਬਲ-ਡਿੱਫਿਊਜ਼ਡ MOSFET ਬਣਤਰ ਹੈ।MOSFET), ਇਸ ਪੇਪਰ ਨੂੰ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ VDMOS ਡਿਵਾਈਸਾਂ ਦੀ ਇੱਕ ਉਦਾਹਰਣ ਵਜੋਂ ਵਿਚਾਰਿਆ ਗਿਆ ਹੈ।

 

ਮਲਟੀਪਲ ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਢਾਂਚੇ ਲਈ ਪਾਵਰ MOSFETs, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਇੰਟਰਨੈਸ਼ਨਲ ਰੀਕਟੀਫਾਇਰ (ਇੰਟਰਨੈਸ਼ਨਲ ਰੀਕਟੀਫਾਇਰ) ਹੈਕਸਾਗੋਨਲ ਯੂਨਿਟ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹੋਏ HEXFET; ਸੀਮੇਂਸ (ਸੀਮੇਂਸ) ਇੱਕ ਵਰਗ ਯੂਨਿਟ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹੋਏ SIPMOSFET; ਮੋਟੋਰੋਲਾ (ਮੋਟੋਰੋਲਾ) TMOS "ਪਿੰਨ" ਸ਼ਕਲ ਵਿਵਸਥਾ ਦੁਆਰਾ ਇੱਕ ਆਇਤਾਕਾਰ ਯੂਨਿਟ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹੋਏ।

 

1.2 ਪਾਵਰ MOSFET ਸੰਚਾਲਨ ਦਾ ਸਿਧਾਂਤ

ਕੱਟ-ਆਫ: ਡਰੇਨ-ਸਰੋਤ ਖੰਭਿਆਂ ਅਤੇ ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਪਾਵਰ ਸਪਲਾਈ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ, ਵੋਲਟੇਜ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਗੇਟ-ਸਰੋਤ ਖੰਭਿਆਂ ਦਾ ਜ਼ੀਰੋ ਹੈ। ਪੀ ਬੇਸ ਖੇਤਰ ਅਤੇ N ਡ੍ਰਾਈਫਟ ਖੇਤਰ PN ਜੰਕਸ਼ਨ J1 ਰਿਵਰਸ ਬਾਈਸ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਬਣਿਆ, ਡਰੇਨ-ਸਰੋਤ ਖੰਭਿਆਂ ਵਿਚਕਾਰ ਕੋਈ ਮੌਜੂਦਾ ਪ੍ਰਵਾਹ ਨਹੀਂ।

ਕੰਡਕਟੀਵਿਟੀ: ਗੇਟ-ਸਰੋਤ ਟਰਮੀਨਲਾਂ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਇੱਕ ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਵੋਲਟੇਜ UGS ਲਾਗੂ ਹੋਣ ਦੇ ਨਾਲ, ਗੇਟ ਨੂੰ ਇੰਸੂਲੇਟ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਇਸਲਈ ਕੋਈ ਗੇਟ ਕਰੰਟ ਨਹੀਂ ਵਹਿੰਦਾ ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਗੇਟ ਦਾ ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਵੋਲਟੇਜ ਇਸਦੇ ਹੇਠਾਂ P-ਖੇਤਰ ਵਿੱਚ ਛੇਕਾਂ ਨੂੰ ਦੂਰ ਧੱਕੇਗਾ, ਅਤੇ P-ਖੇਤਰ ਵਿੱਚ ਓਲੀਗਨ-ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨਾਂ ਨੂੰ ਗੇਟ ਦੇ ਹੇਠਾਂ P-ਖੇਤਰ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ ਵੱਲ ਖਿੱਚੇਗਾ ਜਦੋਂ UGS UT (ਟਰਨ-ਆਨ ਵੋਲਟੇਜ ਜਾਂ ਥ੍ਰੈਸ਼ਹੋਲਡ ਵੋਲਟੇਜ), ਗੇਟ ਦੇ ਹੇਠਾਂ ਪੀ-ਖੇਤਰ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨਾਂ ਦੀ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਛੇਕਾਂ ਦੀ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਤੋਂ ਵੱਧ ਹੋਵੇਗੀ, ਤਾਂ ਜੋ ਪੀ-ਟਾਈਪ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਐਨ-ਟਾਈਪ ਵਿੱਚ ਉਲਟ ਜਾਵੇ ਅਤੇ ਬਣ ਜਾਵੇ। ਇੱਕ ਉਲਟੀ ਪਰਤ, ਅਤੇ ਉਲਟੀ ਪਰਤ ਇੱਕ N-ਚੈਨਲ ਬਣਾਉਂਦੀ ਹੈ ਅਤੇ PN ਜੰਕਸ਼ਨ J1 ਨੂੰ ਗਾਇਬ, ਨਿਕਾਸ ਅਤੇ ਸਰੋਤ ਸੰਚਾਲਕ ਬਣਾਉਂਦੀ ਹੈ।

 

1.3 ਪਾਵਰ MOSFETs ਦੀਆਂ ਬੁਨਿਆਦੀ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ

1.3.1 ਸਥਿਰ ਗੁਣ.

ਡ੍ਰੇਨ ਮੌਜੂਦਾ ID ਅਤੇ ਗੇਟ ਸਰੋਤ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਵੋਲਟੇਜ UGS ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਸਬੰਧ ਨੂੰ MOSFET ਦੀ ਟ੍ਰਾਂਸਫਰ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ID ਵੱਡਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ID ਅਤੇ UGS ਵਿਚਕਾਰ ਸਬੰਧ ਲਗਭਗ ਰੇਖਿਕ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਕਰਵ ਦੀ ਢਲਾਣ ਨੂੰ ਟ੍ਰਾਂਸਕੰਡਕਟੇਂਸ Gfs ਵਜੋਂ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ .

 

MOSFET ਦੇ ਡਰੇਨ ਵੋਲਟ-ਐਂਪੀਅਰ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ (ਆਉਟਪੁੱਟ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ): ਕੱਟਆਫ ਖੇਤਰ (ਜੀਟੀਆਰ ਦੇ ਕੱਟਆਫ ਖੇਤਰ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰੀ); ਸੰਤ੍ਰਿਪਤਾ ਖੇਤਰ (ਜੀਟੀਆਰ ਦੇ ਪ੍ਰਸਾਰ ਖੇਤਰ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰੀ); ਗੈਰ-ਸੰਤ੍ਰਿਪਤ ਖੇਤਰ (ਜੀ.ਟੀ.ਆਰ. ਦੇ ਸੰਤ੍ਰਿਪਤਾ ਖੇਤਰ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰੀ)। ਪਾਵਰ MOSFET ਸਵਿਚਿੰਗ ਸਥਿਤੀ ਵਿੱਚ ਕੰਮ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਭਾਵ, ਇਹ ਕੱਟਆਫ ਖੇਤਰ ਅਤੇ ਗੈਰ-ਸੰਤ੍ਰਿਪਤ ਖੇਤਰ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਅੱਗੇ ਅਤੇ ਪਿੱਛੇ ਸਵਿਚ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਪਾਵਰ MOSFET ਵਿੱਚ ਡਰੇਨ-ਸਰੋਤ ਟਰਮੀਨਲਾਂ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਇੱਕ ਪਰਜੀਵੀ ਡਾਇਓਡ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਜਦੋਂ ਡਰੇਨ-ਸਰੋਤ ਟਰਮੀਨਲਾਂ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਇੱਕ ਰਿਵਰਸ ਵੋਲਟੇਜ ਲਾਗੂ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਤਾਂ ਡਿਵਾਈਸ ਚਲਾਉਂਦੀ ਹੈ। ਪਾਵਰ MOSFET ਦੇ ਆਨ-ਸਟੇਟ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਤਾਪਮਾਨ ਗੁਣਾਂਕ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਵਰਤਮਾਨ ਨੂੰ ਬਰਾਬਰ ਕਰਨ ਲਈ ਅਨੁਕੂਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜਦੋਂ ਉਪਕਰਣ ਸਮਾਨਾਂਤਰ ਵਿੱਚ ਜੁੜੇ ਹੁੰਦੇ ਹਨ।

 

1.3.2 ਗਤੀਸ਼ੀਲ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ;

ਇਸਦੇ ਟੈਸਟ ਸਰਕਟ ਅਤੇ ਸਵਿਚਿੰਗ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਵੇਵਫਾਰਮ।

ਚਾਲੂ ਕਰਨ ਦੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ; ਟਰਨ-ਆਨ ਦੇਰੀ ਦਾ ਸਮਾਂ td(ਆਨ) - ਸਾਹਮਣੇ ਦੇ ਪਲ ਅਤੇ ਪਲ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਸਮਾਂ ਮਿਆਦ ਜਦੋਂ uGS = UT ਅਤੇ iD ਦਿਖਾਈ ਦੇਣਾ ਸ਼ੁਰੂ ਹੁੰਦਾ ਹੈ; ਵਾਧਾ ਸਮਾਂ tr- ਉਹ ਸਮਾਂ ਮਿਆਦ ਜਦੋਂ uGS uT ਤੋਂ ਗੇਟ ਵੋਲਟੇਜ UGSP ਵੱਲ ਵਧਦਾ ਹੈ ਜਿਸ 'ਤੇ MOSFET ਗੈਰ-ਸੰਤ੍ਰਿਪਤ ਖੇਤਰ ਵਿੱਚ ਦਾਖਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ; iD ਦਾ ਸਥਿਰ ਸਥਿਤੀ ਮੁੱਲ ਡਰੇਨ ਸਪਲਾਈ ਵੋਲਟੇਜ, UE, ਅਤੇ ਡਰੇਨ ਦੁਆਰਾ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ UGSP ਦੀ ਤੀਬਰਤਾ iD ਦੇ ਸਥਿਰ ਸਥਿਤੀ ਮੁੱਲ ਨਾਲ ਸੰਬੰਧਿਤ ਹੈ। UGS ਦੇ UGSP 'ਤੇ ਪਹੁੰਚਣ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, ਇਹ ਸਥਿਰ ਸਥਿਤੀ 'ਤੇ ਪਹੁੰਚਣ ਤੱਕ ਅੱਪ ਦੀ ਕਿਰਿਆ ਦੇ ਤਹਿਤ ਵਧਦਾ ਰਹਿੰਦਾ ਹੈ, ਪਰ iD ਵਿੱਚ ਕੋਈ ਬਦਲਾਅ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਟਰਨ-ਆਨ ਟਾਈਮ ਟਨ-ਟਰਨ-ਆਨ ਦੇਰੀ ਸਮੇਂ ਅਤੇ ਚੜ੍ਹਨ ਦੇ ਸਮੇਂ ਦਾ ਜੋੜ।

 

ਔਫ ਦੇਰੀ ਸਮਾਂ td(off)- ਉਹ ਸਮਾਂ ਅਵਧੀ ਜਦੋਂ iD ਜ਼ੀਰੋ ਤੋਂ ਘਟ ਕੇ ਜ਼ੀਰੋ 'ਤੇ ਆਉਣਾ ਸ਼ੁਰੂ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, Cin ਨੂੰ Rs ਅਤੇ RG ਦੁਆਰਾ ਡਿਸਚਾਰਜ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ uGS ਇੱਕ ਘਾਤਕ ਵਕਰ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ UGSP ਵਿੱਚ ਆਉਂਦਾ ਹੈ।

 

ਡਿੱਗਣ ਦਾ ਸਮਾਂ tf- ਉਹ ਸਮਾਂ ਮਿਆਦ ਜਦੋਂ uGS UGSP ਅਤੇ iD ਤੋਂ ਘਟਣਾ ਜਾਰੀ ਰੱਖਦਾ ਹੈ ਜਦੋਂ ਤੱਕ ਚੈਨਲ uGS < UT 'ਤੇ ਗਾਇਬ ਨਹੀਂ ਹੋ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ID ਜ਼ੀਰੋ 'ਤੇ ਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਟਰਨ-ਆਫ ਟਾਈਮ ਟਾਫ- ਟਰਨ-ਆਫ ਦੇਰੀ ਸਮੇਂ ਅਤੇ ਡਿੱਗਣ ਦੇ ਸਮੇਂ ਦਾ ਜੋੜ।

 

1.3.3 MOSFET ਸਵਿਚਿੰਗ ਸਪੀਡ।

MOSFET ਸਵਿਚਿੰਗ ਸਪੀਡ ਅਤੇ Cin ਚਾਰਜਿੰਗ ਅਤੇ ਡਿਸਚਾਰਜਿੰਗ ਦਾ ਇੱਕ ਬਹੁਤ ਵਧੀਆ ਰਿਸ਼ਤਾ ਹੈ, ਉਪਭੋਗਤਾ Cin ਨੂੰ ਨਹੀਂ ਘਟਾ ਸਕਦਾ, ਪਰ ਸਮੇਂ ਦੇ ਸਥਿਰਤਾ ਨੂੰ ਘਟਾਉਣ ਲਈ ਡ੍ਰਾਈਵਿੰਗ ਸਰਕਟ ਦੇ ਅੰਦਰੂਨੀ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਰੁਪਏ ਨੂੰ ਘਟਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਸਵਿਚਿੰਗ ਸਪੀਡ ਨੂੰ ਤੇਜ਼ ਕਰਨ ਲਈ, MOSFET ਸਿਰਫ ਪੌਲੀਟ੍ਰੋਨਿਕ ਚਾਲਕਤਾ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਕੋਈ ਓਲੀਗੋਟ੍ਰੋਨਿਕ ਸਟੋਰੇਜ ਪ੍ਰਭਾਵ ਨਹੀਂ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਬੰਦ ਕਰਨ ਦੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਬਹੁਤ ਤੇਜ਼ ਹੈ, 10-100ns ਦਾ ਸਵਿਚਿੰਗ ਸਮਾਂ, ਓਪਰੇਟਿੰਗ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ 100kHz ਜਾਂ ਇਸ ਤੋਂ ਵੱਧ ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਮੁੱਖ ਪਾਵਰ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਡਿਵਾਈਸਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਧ ਹੈ।

 

ਫੀਲਡ-ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਡਿਵਾਈਸਾਂ ਨੂੰ ਬਾਕੀ ਦੇ ਸਮੇਂ ਲਗਭਗ ਕੋਈ ਇਨਪੁਟ ਕਰੰਟ ਦੀ ਲੋੜ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਸਵਿਚਿੰਗ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੇ ਦੌਰਾਨ, ਇਨਪੁਟ ਕੈਪਸੀਟਰ ਨੂੰ ਚਾਰਜ ਅਤੇ ਡਿਸਚਾਰਜ ਕਰਨ ਦੀ ਜ਼ਰੂਰਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਲਈ ਅਜੇ ਵੀ ਇੱਕ ਨਿਸ਼ਚਿਤ ਮਾਤਰਾ ਵਿੱਚ ਡ੍ਰਾਈਵਿੰਗ ਪਾਵਰ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਸਵਿਚਿੰਗ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਜਿੰਨੀ ਜ਼ਿਆਦਾ ਹੋਵੇਗੀ, ਡ੍ਰਾਈਵ ਪਾਵਰ ਦੀ ਲੋੜ ਓਨੀ ਹੀ ਜ਼ਿਆਦਾ ਹੋਵੇਗੀ।

 

1.4 ਗਤੀਸ਼ੀਲ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਸੁਧਾਰ

ਡਿਵਾਈਸ ਵੋਲਟੇਜ, ਮੌਜੂਦਾ, ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ 'ਤੇ ਵਿਚਾਰ ਕਰਨ ਲਈ ਡਿਵਾਈਸ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਪਰ ਇਹ ਵੀ ਡਿਵਾਈਸ ਨੂੰ ਕਿਵੇਂ ਸੁਰੱਖਿਅਤ ਕਰਨਾ ਹੈ, ਨੁਕਸਾਨ ਵਿੱਚ ਅਸਥਾਈ ਤਬਦੀਲੀਆਂ ਵਿੱਚ ਡਿਵਾਈਸ ਨੂੰ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਨਹੀਂ, ਦੀ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ ਵਿੱਚ ਮੁਹਾਰਤ ਹਾਸਲ ਕਰਨੀ ਚਾਹੀਦੀ ਹੈ. ਬੇਸ਼ੱਕ ਥਾਇਰੀਸਟਰ ਦੋ ਬਾਈਪੋਲਰ ਟਰਾਂਜ਼ਿਸਟਰਾਂ ਦਾ ਸੁਮੇਲ ਹੈ, ਵੱਡੇ ਖੇਤਰ ਦੇ ਕਾਰਨ ਇੱਕ ਵੱਡੀ ਸਮਰੱਥਾ ਦੇ ਨਾਲ, ਇਸਲਈ ਇਸਦੀ dv/dt ਸਮਰੱਥਾ ਵਧੇਰੇ ਕਮਜ਼ੋਰ ਹੈ। di/dt ਲਈ ਇਸ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਵਿਸਤ੍ਰਿਤ ਸੰਚਾਲਨ ਖੇਤਰ ਦੀ ਸਮੱਸਿਆ ਵੀ ਹੈ, ਇਸਲਈ ਇਹ ਕਾਫ਼ੀ ਗੰਭੀਰ ਸੀਮਾਵਾਂ ਵੀ ਲਾਉਂਦਾ ਹੈ।

ਪਾਵਰ MOSFET ਦਾ ਮਾਮਲਾ ਬਿਲਕੁਲ ਵੱਖਰਾ ਹੈ। ਇਸਦੀ dv/dt ਅਤੇ di/dt ਸਮਰੱਥਾ ਦਾ ਅਕਸਰ ਪ੍ਰਤੀ ਨੈਨੋ ਸਕਿੰਟ (ਪ੍ਰਤੀ ਮਾਈਕ੍ਰੋਸਕਿੰਡ ਦੀ ਬਜਾਏ) ਸਮਰੱਥਾ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਅਨੁਮਾਨ ਲਗਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਪਰ ਇਸਦੇ ਬਾਵਜੂਦ, ਇਸ ਵਿੱਚ ਗਤੀਸ਼ੀਲ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਸੀਮਾਵਾਂ ਹਨ। ਇਹਨਾਂ ਨੂੰ ਪਾਵਰ MOSFET ਦੇ ਬੁਨਿਆਦੀ ਢਾਂਚੇ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਸਮਝਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।

 

ਇੱਕ ਪਾਵਰ MOSFET ਅਤੇ ਇਸਦੇ ਅਨੁਸਾਰੀ ਬਰਾਬਰ ਸਰਕਟ ਦੀ ਬਣਤਰ। ਡਿਵਾਈਸ ਦੇ ਲਗਭਗ ਹਰ ਹਿੱਸੇ ਵਿੱਚ ਸਮਰੱਥਾ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਇਹ ਵਿਚਾਰਿਆ ਜਾਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ ਕਿ MOSFET ਕੋਲ ਇੱਕ ਡਾਇਓਡ ਸਮਾਨਾਂਤਰ ਵਿੱਚ ਜੁੜਿਆ ਹੋਇਆ ਹੈ। ਇੱਕ ਨਿਸ਼ਚਿਤ ਦ੍ਰਿਸ਼ਟੀਕੋਣ ਤੋਂ, ਇੱਕ ਪਰਜੀਵੀ ਟਰਾਂਜ਼ਿਸਟਰ ਵੀ ਹੈ. (ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਇੱਕ IGBT ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਪਰਜੀਵੀ ਥਾਈਰੀਸਟਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ)। MOSFETs ਦੇ ਗਤੀਸ਼ੀਲ ਵਿਵਹਾਰ ਦੇ ਅਧਿਐਨ ਵਿੱਚ ਇਹ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਕਾਰਕ ਹਨ।

 

ਸਭ ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ MOSFET ਢਾਂਚੇ ਨਾਲ ਜੁੜੇ ਅੰਦਰੂਨੀ ਡਾਇਓਡ ਵਿੱਚ ਕੁਝ ਬਰਫ਼ਬਾਰੀ ਸਮਰੱਥਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਸਿੰਗਲ ਬਰਫ਼ਬਾਰੀ ਸਮਰੱਥਾ ਅਤੇ ਦੁਹਰਾਉਣ ਵਾਲੇ ਬਰਫ਼ਬਾਰੀ ਸਮਰੱਥਾ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਗਟ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਜਦੋਂ ਰਿਵਰਸ di/dt ਵੱਡਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਡਾਇਓਡ ਇੱਕ ਬਹੁਤ ਤੇਜ਼ ਪਲਸ ਸਪਾਈਕ ਦੇ ਅਧੀਨ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਬਰਫ਼ਬਾਰੀ ਖੇਤਰ ਵਿੱਚ ਦਾਖਲ ਹੋਣ ਦੀ ਸਮਰੱਥਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਇੱਕ ਵਾਰ ਇਸਦੀ ਬਰਫ਼ਬਾਰੀ ਸਮਰੱਥਾ ਤੋਂ ਵੱਧ ਜਾਣ 'ਤੇ ਡਿਵਾਈਸ ਨੂੰ ਸੰਭਾਵੀ ਤੌਰ 'ਤੇ ਨੁਕਸਾਨ ਪਹੁੰਚਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਕਿਸੇ ਵੀ PN ਜੰਕਸ਼ਨ ਡਾਇਓਡ ਦੇ ਨਾਲ, ਇਸ ਦੀਆਂ ਗਤੀਸ਼ੀਲ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਦੀ ਜਾਂਚ ਕਰਨਾ ਕਾਫ਼ੀ ਗੁੰਝਲਦਾਰ ਹੈ। ਇਹ ਇੱਕ PN ਜੰਕਸ਼ਨ ਅੱਗੇ ਦਿਸ਼ਾ ਵਿੱਚ ਸੰਚਾਲਨ ਅਤੇ ਉਲਟ ਦਿਸ਼ਾ ਵਿੱਚ ਬਲਾਕ ਕਰਨ ਦੀ ਸਧਾਰਨ ਧਾਰਨਾ ਤੋਂ ਬਹੁਤ ਵੱਖਰੇ ਹਨ। ਜਦੋਂ ਕਰੰਟ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਘਟਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਡਾਇਡ ਆਪਣੀ ਰਿਵਰਸ ਬਲਾਕਿੰਗ ਸਮਰੱਥਾ ਨੂੰ ਇੱਕ ਸਮੇਂ ਲਈ ਗੁਆ ਦਿੰਦਾ ਹੈ ਜਿਸਨੂੰ ਰਿਵਰਸ ਰਿਕਵਰੀ ਟਾਈਮ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਅਜਿਹਾ ਸਮਾਂ ਵੀ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜਦੋਂ PN ਜੰਕਸ਼ਨ ਨੂੰ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਸੰਚਾਲਨ ਕਰਨ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਇਹ ਬਹੁਤ ਘੱਟ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਨਹੀਂ ਦਿਖਾਉਂਦਾ। ਇੱਕ ਵਾਰ ਪਾਵਰ MOSFET ਵਿੱਚ ਡਾਇਓਡ ਵਿੱਚ ਫਾਰਵਰਡ ਇੰਜੈਕਸ਼ਨ ਹੋਣ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, ਟੀਕੇ ਲਗਾਏ ਗਏ ਘੱਟ ਗਿਣਤੀ ਕੈਰੀਅਰ ਵੀ ਇੱਕ ਮਲਟੀਟ੍ਰੋਨਿਕ ਡਿਵਾਈਸ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ MOSFET ਦੀ ਗੁੰਝਲਤਾ ਵਿੱਚ ਵਾਧਾ ਕਰਦੇ ਹਨ।

 

ਅਸਥਾਈ ਸਥਿਤੀਆਂ ਲਾਈਨ ਦੀਆਂ ਸਥਿਤੀਆਂ ਨਾਲ ਨੇੜਿਓਂ ਸਬੰਧਤ ਹਨ, ਅਤੇ ਇਸ ਪਹਿਲੂ ਨੂੰ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ ਵਿੱਚ ਕਾਫ਼ੀ ਧਿਆਨ ਦਿੱਤਾ ਜਾਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ। ਸੰਬੰਧਿਤ ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਦੀ ਸਮਝ ਅਤੇ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਦੀ ਸਹੂਲਤ ਲਈ ਡਿਵਾਈਸ ਦਾ ਡੂੰਘਾਈ ਨਾਲ ਗਿਆਨ ਹੋਣਾ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹੈ।