Частина 3: Аналіз довідникових даних напівпровідникового елементу

При виконанні даної частини ДКР, яка передбачає аналіз файлів з довідниковими даними на напівпровідниковий елемент, до виконаного завдання додається роздруківка початкового файлу (Data Sheet).

3.3.1.Огляд файлів з довідниковими даними. Довідникові дані на напівпровідникові прилади залежно від виробника можуть дещо відрізнятися за виглядом та стилем їх представлення, але загальна структура зберігається. Зовнішній вигляд сторінки з Data Sheet напівпровідникових елементів різних фірм виробників з поясненням основних структурних частин наведені в Додатку 4.

Україномовний переклад електричних параметрів приладів доцільно представляти у формі таблиць, аналогічних наведеним в довідникових даних.

Аналіз виконується для тих характеристик і залежностей, які вказані в завданні до ДКР (по кожному приладу викладачем здійснюється адаптація та деталізація завдання).

Аналіз особливостей побудови, функціонування приладу, сфер його застосування охоплює практично всі дані, наведені у файлах Data Sheet для приладу.

В ході виконання завдань з ДКР за наведеними характеристиками необхідно обрахувати ті чи інші параметри.

Далі розглядається принцип розрахунку цих параметрів.

3.1.2. Розрахунок параметрів елементів за вольт-амперними характеристиками.

При розгляді та аналізі параметрів та характеристик приладу викладачем може бути поставлена задача розрахунку певних параметрів за наведеними вольт-амперними та іншими характеристиками. Далі наводяться основні формули, що використовуються при цьому.

Статичний опір приладу у відкритому або закритому стані визначається як відношення напруги до струму в фіксованій точці на вольт-амперній характеристиці: .

Розрахунок динамічного опору приладу починається з визначення за його ВАХ приростів напруги та відповідних приростів струму в околиці заданої точки (точка А на рис. 1 може бути задана шляхом вказування струму чи напруги в ній). Після цього знаходиться відношення даних приростів за формулою: .

Рис. 1. До визначення динамічного опору елементу

Вольт-амперні характеристики зазвичай наводяться у вигляді двох сімейств характеристик – окремо для прямої напруги та струму та окремо для зворотної (рис. 2 а) та б) відповідно).

Рис. 2.а) Залежність падіння прямої напруги від прямого струму

Рис. 2.б) Типова залежність зворотного струму від зворотної напруги

Як видно з рис. 2 форми представлення характеристик у різник виробників є дещо різними, тому рекомендовано орієнтуватися на символьні позначення параметрів по осях та їх пояснення.

Температури pn-переходу, для яких зняті дані характеристики, вказуються або безпосередньо на характеристиках, або у формі зносок поряд з ними.

Одиниці вимірювання параметрів вказуються в дужках по осях безпосередньо біля параметрів.

Іншою характеристикою діодів є вольт-фарадна характеристика – залежність ємності pn-переходу від прикладеної до діода зворотної напруги.

За нею можна визначити на скільки зміниться, наприклад, ємність при зміні напруги на вказане значення. На рис. 3 наведено фрагмент Data Sheet діода з вольт-фарадною характеристикою. На графіку вказана температура переходу, для якої знята відповідна залежність - .

Рис. 3. Типова залежність ємності pn -переходу від зворотної напруги

Для біполярних транзисторів однією з основних характеристик є залежність струму колектора від напруги база-емітер (рис. 4) – прохідна характеристика або передавальна характеристика.

Рис. 4.а) Напруга база-емітер як функція від колекторного струму; типові значення

На графіках рис. 4 вказано умови вимірювань: три температури навколишнього середовища – та напруга колектор-емітер .

Крім того, для біполярного транзистора можна побудувати прохідну (передавальну характеристику) так, як це показано на рис. 4.б.

Рис. 4. б) Принцип побудови прохідної характеристики транзистора

Для біполярних транзисторів важливим параметром є коефіцієнт передачі струму . Для нього значення вказуються або в таблицях, або у вигляді графіків типу рис. 5. На рис. 5 вказано тривалість відкритого стану транзистора в мкс, коефіцієнт заповнення імпульсів , де Т – період слідування імпульсів, температуру pn -переходу та напругу колектор-емітер.

Рис. 5. Коефіцієнт передачі постійного струму як функція від струму колектора; типові значення

Для біполярних транзисторів, так само як і для діодів, також можуть наводитись залежності ємностей переходів від напруги і принцип роботи з цими залежностями такий же.

Якщо для біполярного транзистора наведені графіки залежностей струму колектора від напруги колектор-емітер, то за ними можна визначити положення робочої точки для заданих значень напруги та струму (див. рис. 6).

а) б)

Рис. 6. До побудови навантажувальної характеристик, динамічної характеристики та визначення положення робочої точки транзистора

На рис. 6 показано принцип побудови навантажувальної характеристики з використанням наступного рівняння:

. (1)

Співвідношення (1) є рівнянням навантажувальної характеристики - прямої, яка будується на вихідних характеристиках схеми і проходить через дві точки з наступними координатами (рис. 8):

1) точка на осі струмів з ;

2) точка на осі напруг з .

Сукупність точок перетину статичних характеристик транзистора із навантажувальною прямою (ділянка АВ рис. 6) називається динамічною характеристикою транзистора.

Для визначення положення робочої точки на вхідних характеристиках (рис.6,а) враховується початкове значення напруги між базою та емітером транзистора , яке задається джерелом живлення та вхідним резистивним дільником. Графоаналітичним методом, шляхом проекції точки на характеристику знаходиться відповідний струм бази (рис. 6,а). Цей струм, в свою чергу, буде визначати положення робочої точки на вихідних характеристиках, яке визначається як точка Р перетину навантажувальної прямої з характеристикою, що відповідає струму (рис. 6,б). Проекцією даної точки на вісь напруг та струмів визначаються її параметри за вихідними характеристиками транзистора: напруга між колектором та емітером і струм колектора (див. рис. 6,б). Знайдене положення робочої точки Р транзистора характеризує його робочий режим по постійному струму.

Якщо в завданні задано значення напруги колектор-емітер та значення струму, то за ними будується навантажувальна пряма і далі знаходиться робоча точка.

В польових транзисторах важливими характеристиками є стокові (залежність струму стоку від напруги стік-витік) та стоково-затворні (залежність струму стоку від напруги затвор-витік) характеристики, причому останні можуть бути побудованими за стоковими так, як це показано на рис. 7.

а) б)

Рис. 7. Стокові (а) та стоково-затворна (б) характеристики польового транзистора КП601(А,Б)

Залежність струму стоку від зворотної напруги між затвором та витоком (рис. 7,б) будуються наступним чином. Для фіксованого значення напруги між стоком та витоком (на рис. 7,а обрано напругу 10В) графічним способом визначаються значення струму стоку при різних значеннях напруги . Отримані значення струму переносяться на вісь струму стоково-затворної характеристики (на рис. 7 перенесення точок показано пунктиром). Далі, визначаються положення точок характеристики залежно від значень напруги затвор-витік, що вказані над стоковими характеристиками і відкладаються на осі напруг стоково-затворної характеристики. За отриманою множиною точок будується залежність.

Для біполярних транзисторів з ізольованим затвором (IGBT) однією з характеристик є перехідна (передавальна) – залежність струму колектора від напруги затвор-емітер (рис. 11). Вона може бути побудована за вихідними характеристиками IGBT аналогічно до побудови стоково-затворних характеристик.

Рис.7. Перехідна (передавальна) характеристика IGBT

Перехідна характеристика IGBT будується аналогічно перехідній характеристиці біполярного транзистора (див. рис. 4.б).

Однією з важливих характеристик напівпровідникових приладів є область безпечної роботи приладу (Safe Operating Area - SOA) – область значень струму та напруги, при комбінації яких прилад здатен тривало функціонувати без пошкодження і виходу з ладу (приклад для IGBT наведено на рис. 8). Форма даної області суттєво залежить від умов роботи приладу, зокрема від тривалості відкритого стану транзистора, як у наведеному на рис. 8 прикладі.

Тривалість відкритого стану приладу вказується на графіках або в одиницях вимірювання часу – мікросекунди, мілісекунди, або у відносних одиницях , де - коефіцієнт заповнення імпульсів, - тривалість імпульсу, тобто тривалість відкритого стану приладу, Т – період слідування імпульсів.

Характеристика на рис.5 побудована для температури корпусу (temperature of case) Т_С =25⁰С, температури pn -переходів транзистора T_j =150⁰С та одиничного імпульсу (single pulse) керування, що подається на транзистор і визначає його відкритий стан. Форма залежності визначається тривалістю імпульсу.

Чим довше транзистор або діод знаходиться у відкритому стані, тим менші струми він здатен пропускати при тих же значеннях напруги. Це обумовлено його можливістю розсіювати обмежену енергію, що виділяється у вигляді тепла. Оскільки миттєва потужність визначається як добуток миттєвого струму на миттєву напругу, то при зростанні тривалості відкритого стану сумарна енергія при одних і тих же значеннях струму та напруги різко зростає і може перевищити допустиму. Тому струми і напруги обмежуються, що відображається пунктирною лінією.

Крім того, в деяких діапазонах напруг та струмів необхідно враховувати вплив опору елементу у відкритому стані, про що зазвичай пишуть на графіках.

В процесі аналізу області безпечної роботи необхідно вказати від яких параметрів залежить її форма і як саме.

Рис. 8. Область безпечної роботи транзистора в координатах залежності струму колектора І_С від напруги колектор-емітер V_CE

В ідеальному випадку область безпечної роботи повинна бути прямокутною, до чого власне і прагнуть виробники напівпровідникових приладів, розробляючи нові структури та застосовуючи різноманітні технологічні підходи.

Далі наведено множину типових параметрів напівпровідникових приладів. Зважте, що виробники активно використовують додаткові параметри, які більш детально розкривають можливості приладів, зокрема їх динамічні характеристики.

До динамічних характеристик належать тривалості вмикання та вимикання, часові затримки, енергії, що розсіюються в приладі при вмиканні, вимиканні, тривалому перебуванню у відкритому стані, ємності переходів, величини накопичених на переходах зарядів і т.ін. Всі ці параметри детально відображені в ГОСТ-ах на напівпровідникові прилади, що додаються.

Типові параметри ДІОДІВ ( ГОСТ 25529-82 )

Таблиця 1.1. Основні параметри діодів та їх позначення

Параметр	Символьне позначення	Визначення
Постійна пряма напруга (Forward continuous voltage)		Постійна напруга на діоді при заданому прямому струмі напівпровідникового діода.
Постійна зворотна напруга(Reverse continuous voltage)		Постійна напруга, прикладена до діода у зворотному напрямку.
Постійний прямий струм (Forward continuous current)		Постійний струм, що протікає через діод у прямому напрямку.
Постійний зворотний струм(Reverse continuous current)		Постійний струм, що протікає через діод у зворотному напрямку при заданій зворотній напрузі.
Середній прямий струм (Average forward current)		Значення прямого струму, усереднене за період.
Диференціальний опір діод (Differential resistance)		Відношення малого приросту напруги на діоді до малого приросту його струму при заданому режимі. Може визначатися, як на прямій ділянці ВАХ діода , так і на зворотній .
Бар’єрна ємність (ємність p-n переходу) (Junction capacitance)		значення ємності між виводами діода в заданому режимі без врахування ємності корпусу.

Таблиця 1.2. Параметри випрямних діодів та їх позначення*

Параметр	Символьне позначення	Визначення
Робоча імпульсна зворотна напруга випрямного діода (Working peak reverse voltage)		Найбільше миттєве значення зворотної напруги випрямного діода без врахування перехідних напруг (як періодичних, так і неперіодичних).
Періодична імпульсна зворотна напруга(Repetitive peak reverse voltage)		Найбільше миттєве значення зворотної напруги випрямного діода з урахуванням перехідних напруг, що повторюються.
Неперіодична імпульсна зворотна напруга(Non-repetitive (surge) reverse voltage)		Найбільше миттєве значення зворотної напруги випрямного діода з урахуванням неперіодичних перехідних напруг.
Гранична (порогова) напруга випрямного діода (Threshold voltage)		Значення постійної прямої напруги випрямного діода в точці перетину з віссю напруг прямої лінії, що апроксимує вольт-амперну характеристику в області великих струмів.
Діюча зворотна напруга (RMS voltage)		Діюче значення зворотної напруги діода за період.
Періодичний імпульсний прямий струм (Repetitive peak forward current)		Найбільше миттєве значення прямого струму діода, включаючи періодичні перехідні струми.
Ударний прямий струм випрямного діода		Струм, при протіканні якого перевищується максимально допустима температура переходу, але який за час терміну служби діода з’являється рідко з обмеженою кількістю повторів і обумовлений незвичними режимами роботи схеми.
Діючий прямий струм діода(RMS forward current)		Діюче значення прямого струму діода за період.
Періодичний імпульсний зворотний струм (Repetitive peak reverse current)		Значення зворотного струму діода, обумовлене імпульсною зворотною напругою, що повторюється.
Середній зворотний струм(Average reverse current)		Середнє за період значення зворотного струму діода.
Середній випрямлений струм діода(Average output rectified current)		Середнє за період значення прямого та зворотного струмів діода.
Динамічний опір випрямного діода (Slope resistance)		Опір, що визначається нахилом прямої, яка апроксимує пряму гілку вольт-амперної характеристики діода.

Перехідні періодичні напруги зазвичай визначаються схемою та параметрами діода.

Перехідні неперіодичні напруги обумовлені зазвичай зовнішньою причиною і передбачається, що їх дія зникає повністю до появи наступної перехідної напруги.

Таблиця 1.4. Параметри імпульсних діодів та їх позначення

Термін	Символьне позначення	Визначення
Імпульсна пряма напруга (Peak forward voltage)		Найбільше миттєве значення прямої напруги, обумовлене прямим імпульсним струмом діода заданого значення.
Імпульсна зворотна напруга (Peak reverse voltage)		Найбільше миттєве значення зворотної напруги.
Загальна ємність (Terminal capacitance)		Ємність, яка вимірюється між виводами діода при заданій напрузі й частоті.
Час прямого відновлення (час встановлення прямої напруги або час відновлення прямого опору) (Forward recovery time)		Інтервал часу, протягом якого відбувається вмикання діода і пряма напруга на ньому встановлюється від значення, рівного нулю, до заданого усталеного значення.
Час зворотного відновлення (Reverse recovery time)		Інтервал часу з моменту зміни струмом діоду свого напрямку з прямого на зворотній до моменту досягнення зворотнім струмом заданого значення.
Заряд відновлення діода (заряд перемикання) (Recovered charge)		Повний заряд діода, що переходить до зовнішнього кола при перемиканні діода з заданого значення прямого струму на задане значення зворотної напруги.

Таблиця 1.7. Параметри стабілітронів та їх позначення

Термін	Символьне позначення	Визначення
Напруга стабілізації (Working voltage (of voltage regulator diode))		Напруга на стабілітроні при заданому струмі стабілізації.
Допустиме відхилення напруги стабілізації від номінальної	-	Максимально допустиме відхилення напруги стабілізації від номінальної для стабілітронів даного типу.
Струм стабілізації (Continuous current within the working voltage range)		Значення постійного струму, що протікає через стабілітрон в режимі стабілізації.
Максимальний струм стабілізації	-	Максимально допустимий рівень струму через стабілітрон, перевищення якого призводить до виходу його з ладу.
Мінімальний струм стабілізації	-	Мінімальний рівень струму через стабілітрон, що визначає нижню границю його робочого діапазону, тобто зниження струму нижче цього рівня призводить до виходу стабілітрону з режиму стабілізації.
Імпульсний струм стабілізації		Найбільше миттєве значення струму стабілізації стабілізації.
Диференціальний опір (Differential resistance within the working voltage range)		Диференціальний опір при заданому струмі стабілізації стабілітрона.
Температурний коефіцієнт напруги стабілізації (Temperature coefficient of working voltage)		Відношення відносної зміни напруги стабілізації до абсолютної зміни температури навколишнього середовища при постійному струмі стабілізації.
Час вмикання (Turn-on time)		Інтервал часу, що відраховується від моменту перемикання стабілітрона від значення заданої напруги до моменту досягнення усталеної напруги стабілізації.

Типові параметри БІПОЛЯРНИХ ТРАНЗИСТОРІВ ( ГОСТ 20003-74 )

Таблиця 3.1. Основні параметри ВАХ біполярного транзистора

Термін Символьне позначення Визначення

Укр. Англ.

Напруга колектор-емітер насичення(Saturation collector-emitter voltage) Напруга між виводам колектор та емітер транзистора в режимі насичення при заданих струмах бази та колектора

Напруга база-емітер насичення(Saturation base-emitter voltage) Напруга між виводам база та емітер транзистора в режимі насичення при заданих струмах бази та колектора

Постійна напруга колектор-база(Collector-base (d.c.) voltage) Постійна напруга між виводами колектор та база. Якщо напруга задається при певному струмі колектора і нульовому струмі емітера, використовується позначення

Постійна напруга колектор-емітер(Collector-emitter (d.c.) voltage) Постійна напруга між виводами колектор та емітер. Якщо напруга задається при певному струмі колектора і нульовому струмі бази, використовується позначення

Постійна напруга емітер-база(Emitter-base (d.c.) voltage) Постійна напруга між виводами емітер та база. Якщо напруга задається при певному струмі емітера і нульовому струмі колектора, використовується позначення

Зворотний струм колектора(Collector cut-off current) Струм через колекторний перехід при заданій зворотній напрузі колектор-база та розімкнутому емітерному виводі

Зворотний струм бази(Emitter cut-off current) Струм через емітерний перехід при заданій зворотній напрузі емітер-база та розімкнутому колекторному виводі

Постійний струм колектора(Collector (d.с.) current) Постійний струм, що протікає через колекторний перехід

Постійний струм бази(Base (d.с.) current) Постійний струм, що протікає через базовий вивід

*

Таблиця 3.2. Основні динамічні параметри БТ

Термін Символьне позначення Визначення

Укр. Англ.

Час вмикання (Turn-on time) Інтервал часу, що визначається сумою часу затримки та часу наростання

Час наростання(Rise time) – Інтервал часу між моментами наростання фронту вихідного імпульсу від значення, що відповідає 10 % його амплітуди, до значення в 90 % його амплітуди

Час вимикання (Turn-off time) Інтервал часу між моментом подачі на базу імпульсу запирання та моментом, коли напруга на колекторі транзистора досягне значення, що відповідає 10 % від її амплітудного значення

Гранична частота коефіцієнта передачі за струмом (Transition frequency) Частота, при якій модуль коефіцієнта передачі струму в схемі зі спільним емітером наближається до 1, тобто

Час розсмоктування(Carrier storage time) Інтервал часу від моменту подачі на транзистор замираючого імпульсу до моменту, коли напруга на колекторі досягне заданого значення

Час спадання(Fall time) Інтервал часу між моментами спадання зрізу вихідного імпульсу від значення, рівного 90 % від його амплітуди, до значення в 10 % його амплітуди

Ємність емітерного переходу(Emitter capacitance) Ємність між виводами емітер та база транзистора при заданих зворотній напрузі емітер-база та розімкнутому колекторному колі

Ємність колекторного переходу(Collector capacitance) Ємність між виводами колектор та база транзистора при заданих зворотній напрузі колектор-база та розімкнутому емітерному колі

Постійна потужність енергії, що розсіюється в транзисторі(Total input power (d.c.) to all electrodes або Total power dissipation) Сумарне значення потужності постійної енергії, що розсіюється в транзисторі

Середня потужність енергії, що розсіюється в транзисторі(Total input power (average) to all electrodes) Усереднене за період значення потужності енергії, що розсіюється в транзисторі

Потужність імпульсної енергії, що розсіюється в транзисторі(Peak power dissipation) –

Таблиця 3.3. Система h-параметрів біполярного транзистора

Термін Символьне позначення Визначення

Укр. Англ.

Вхідний опір транзистора в режимі малого сигналу(Small-signal value of the short-circuit input impedance) відношення зміни напруги на вході до зміни вхідного струму, яка її викликала, в режимі короткого замикання за змінним струмом на виході транзистора: при за змінним струмом

Вихідна повна провідність транзистора в режимі малого сигналу(Small-signal value of the open-circuit output admittance) Відношення зміни вихідного струму до зміни вихідної напруги, що її викликала, в режимі холостого ходу вхідного кола за змінним струмом: при за змінним струмом

Коефіцієнт зворотного зв’язку за напругою в режимі малого сигналу(Small-signal value of the open-circuit reverse voltage transfer ratio) Відношення зміни напруги на вході до зміни напруги на виході, яка її викликала, в режимі холостого ходу вхідного кола за змінним струмом: при за змінним струмом

Коефіцієнт передачі струму в режимі малого сигналу(Small-signal value of the short-circuit forward current transfer ratio) Відношення зміни вихідного струму транзистора до зміни вхідного струму, яка її викликала, в режимі короткого замикання вихідного кола по змінному струму: при за змінним струмом

Типові параметри ПОЛЬОВИХ ТРАНЗИСТОРІВ ( ГОСТ 19095-73 )

Таблиця 3.6. Основні параметри польових транзисторів

Термін Символьне позначення Визначення

Укр. Англ.

Початковий струм стоку (Drain current for ) Струм стоку при затвором та витоком рівній нулю і при напрузі на стоці, рівній чи більшій за напругу насичення

Струм стоку (Drain current) Струм, що протікає в колі стік-витік при напрузі стік-витік більшій чи рівній напрузі насичення та при заданій напругі затвор-витік

Струм затвора (Gate current) –

Струм витікання затвора (Gate leakage current) Струм затвора при заданій напрузі між затвором та всіма іншими виводами транзистора, замкнутими між собою

Напруга відсічки (Gate-source cut-off voltage) Напруга між затвором і витоком польового транзистора з керуючим p-n-переходом або з ізольованим затвором, що працює в режимі збіднення, при якому струм стоку досягає встановленого мінімального значення

Напруга стік-витік (Drain-source (d.c.) voltage) –

Напруга затвор-витік (Gate-source (d.c.) voltage) –

Напруга затвор-стік (Gate-drain (d.c.) voltage) –

Напруга пробою затвора (Gate-source breakdown voltage) Напруга пробою затвор-витік при замкнених виводах стоку та витоку

Напруга пробою затвор-стік (Gate-drain breakdown voltage) –

Модуль повної провідності прямої передачі (Modulus of the short-circuit forward transfer admittance) –

Таблиця 3.7. Основні динамічні параметри польових транзисторів

Термін Символьне позначення Визначення

Укр. Англ.

Вхідна ємність (Input capacitance) Ємність між затвором та витоком при короткому замиканні за змінним струмом на виході в схемі зі спільним витоком

Прохідна ємність (Reverce transfer capacitance) Ємність між затвором та стоком при короткому замиканні за змінним струмом на вході в схемі зі спільним витоком

Вихідна ємність (Output capacitance) Ємність між стоком і витоком при короткому замиканні за змінним струмом на вході в схемі зі спільним витоком

Коефіцієнт шуму (Noise figure) Відношення повної потужності шумів на виході польового транзистора до тієї її частини, яка викликана тепловими шумами опору джерела сигналу

Допустима потужність розсіюваної енергії (Allowable power dissipation) –

Температура переходу (Junction temperature) – –

Температура зберігання (Storage temperature) – –

Крутизна характеристики (Forward transconductance) Відношення зміни струму стоку до зміни напруги на затворі при короткому замиканні за змінним струмом на виході транзистора в схемі зі спільним витоком

Час затримки вмикання (Turn-on delay time) Інтервал часу між моментом, коли передній фронт вхідного імпульсу, що вмикає польовий транзистор, сягає 10% від амплітудного значення та моментом, коли передній фронт вихідного імпульсу сягає 10% від амплітудного значення

Час наростання струму стоку (Rise time) Інтервал часу між моментами, коли при вмиканні польового транзистора передній фронт вихідного імпульсу сягає значень в 10% та 90% від амплітудного значеннями

Час затримки вимикання (Turn-off delay time) Інтервал часу між моментом, коли задній фронт (зріз) вхідного імпульсу, що вмикає польовий транзистор, сягає 90% від амплітудного значення та моментом, коли задній фронт вихідного імпульсу сягає 90% від амплітудного значення

Час спадання струму стоку (Fall time) Інтервал часу між моментами, коли при вимиканні польового транзистора задній фронт (зріз) вихідного імпульсу сягає значень в 90% та 10% від амплітудного значеннями

Таблиця 3.8. Додаткові параметри МДН-транзисторів (польових транзисторів з ізольованим затвором)

Термін Символьне позначення Визначення

Укр. Англ.

Порогова напруга (Gate-source threshold voltage) Напруга між затвором і витоком польового транзистора з ізольованим затвором, що працює в режимі збагачення, при якому струм стоку досягає встановленого мінімального значення

Максимально допустима напруга затвор-підкладка (Maximum gate-substrate voltage) –

Максимально допустима напруга витік-підкладка (Maximum source-substrate voltage)

Максимально допустима напруга cтік-підкладка (Maximum drain-substrate voltage) –

Струм підкладки(Substrate current) –

Типові параметри БІПОЛЯРНИХ ТРАНЗИСТОРІВ З ІЗОЛЬОВАНИМ ЗАТВОРОМ (IGBT)

Для даних приладів сукупність параметрів по суті формується множиною параметрів польових транзисторів з ізольованим затвором та біполярних транзисторів.

Приклад множини параметрів IGBT наведений в таблиці нижче.

Таблиця 3.11. Параметри серійно випускаємих БТІЗ - КП731А та IRG 4 PH 40 UD

Параметр Символ Значення при Т=25⁰С

КП731А IRG4PH40UD

Постійний струм колектора (Continuous collector current) 40 А 41 А

Імпульсний струм колектора (Pulsed collector current) 80 А 82 А

Напруга колектор-емітер пробою (Collector-to-emitter breakdown voltage) 600 В 1200 В

Максимальна потужність, що розсіюється (Maximum power disspation) 160 Вт 160 Вт

Напруга колектор-емітер насичення (Collector-to-emitter saturation voltage) 3 В (2,43…3,1) В

Напруга затвор-емітер (Gate-to-emitter voltage) - + 20 B

Порогова напруга затвор-емітер (Gate threshold voltage) 5,5 В (3…6) В

Струм колектора за нульового значення напруги затвор-емітер (Zero gate voltage collector current) 250 мкА 250 мкА

Затримка вмикання (Tern-on delay time) 26 нс 46 нс

Затримкa вимикання (Turn-off delay time) 240 нс (97…150) нс

Час наростання колекторного струму (Rise time) 37 нс 35 нс

Час спадання колекторного струму (Fall time) 230 нс (240…360) нс