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西門子SIRIUS軟起動(dòng)器3RW4427-1BC34_
電路中,，不管晶體管是工作在直流工作狀態(tài)還是交流工作狀態(tài),，正確選擇晶體管的直流參數(shù)是很重要的。也就是說(shuō),，應(yīng)根據(jù)工作環(huán)境中直流電路的工作狀態(tài)要求,，對(duì)晶體管進(jìn)行基礎(chǔ)的選擇，確定晶體管的工作電壓,，工作電流和功耗,，來(lái)計(jì)算電路中應(yīng)用的晶體管直流工作電壓(Vcc)、大工作電流(ICM)和功耗(PCM)等,。
在交流工作狀態(tài)下,，晶體管的交流工作狀態(tài)很重要，比如輸出功率(PL),、交流增益(GP),、效率(η)、特征頻率(fT),、極間電容(CCE和CBE)等,。
對(duì)交流參數(shù)，我們一般查看晶體管的輸出功率,、交流增益和特征頻率就可以了,。特征頻率決定晶體管是否滿足電路工作頻率要求，交流增益和輸出功率決定了電路的放大級(jí)數(shù)和輸入功率,。在交流放大電路中,，同種類型的晶體管，我們更愿意選用基極到地阻抗小的器件,，因?yàn)橥瑯拥妮斎牍β?、產(chǎn)生同樣的輸出功率,，輸入阻抗越小，晶體管工作越穩(wěn)定,。 在某些情況下,，直流參數(shù)和交流參數(shù)是不能分開(kāi)的。如我們常說(shuō)的擊穿電壓VEBO和VCEO,。一般情況下,，擊穿電壓VEBO指標(biāo)大于等于4V,。當(dāng)晶體管處于*導(dǎo)通狀態(tài),，晶體管基極和發(fā)射極之間的電壓大不會(huì)超過(guò)0.7V(硅晶體管)，也就是說(shuō),，在直流工作狀態(tài)下,，擊穿電壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足4V的電壓。但對(duì)交流信號(hào)電路,，特別是輸入功率大,、輸入阻抗較高的晶體管，電路在非穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),，基極的交流信號(hào)幅度有時(shí)會(huì)大于4V,。在一次偶然的實(shí)驗(yàn)中我們發(fā)現(xiàn)，晶體管在調(diào)試和低溫試驗(yàn)時(shí),，各種指標(biāo)均正常,，但在長(zhǎng)時(shí)間高溫工作時(shí)，晶體管基極和發(fā)射極擊穿,。經(jīng)過(guò)反復(fù)的檢查發(fā)現(xiàn),，所有器件均合格，電路調(diào)試狀態(tài)正常,；一不同的是,，電路反射功率較大，使晶體管的基極信號(hào)幅度長(zhǎng)時(shí)間處于VEBO擊穿電壓的臨界狀態(tài),，造成晶體管的基極發(fā)射極擊穿,。所以，應(yīng)該選擇VEBO偏大的晶體管,。
晶體管的增益有直流放大倍數(shù)(HFE)和交流增益(GP)兩種,。一般情況下，直流放大倍數(shù)越大,，電路直流工作的電流就越大,，一般根據(jù)電路實(shí)際需要選擇不同的直流放大倍數(shù)。而交流增益和直流放大倍數(shù)之間沒(méi)有任何關(guān)系,，交流增益一般只給出范圍,，如≥12dB,，而沒(méi)有給出具體的大增益，同時(shí)晶體管手冊(cè)只給出大工作頻率,，不會(huì)給出工作頻率范圍內(nèi)的頻響,。交流增益不會(huì)因?yàn)橹绷鞣糯蟊稊?shù)的改變而變化(很小的變化可以忽略)，有些晶體管直流的增益變大時(shí)交流增益反而變小,。
對(duì)于晶體管的直流放大倍數(shù),，可以通過(guò)簡(jiǎn)單的測(cè)試方法便可得到，但對(duì)于交流增益,，必須通過(guò)專門的電路進(jìn)行測(cè)試才能知道,。一般的晶體管手冊(cè)中，給出交流增益的同時(shí),，會(huì)給出交流增益測(cè)試電路圖,。根據(jù)功率的不同，晶體管的增益范圍不同,，同種功率的晶體管,，增益范圍越窄，晶體管芯片制作的工藝*性越好,；晶體管在工作頻帶內(nèi)交流增益變化越小,，晶體管的交流參數(shù)越穩(wěn)定，晶體管的*性越好,，電路的互換性越好,。
通過(guò)晶體管的輸出特征曲線圖，不僅可以計(jì)算出晶體管的直流放大倍數(shù),，同時(shí)也可以測(cè)出晶體管的飽和壓降VCES,，這也是一個(gè)非常重要的參數(shù)。我們對(duì)許多大功率晶體管測(cè)試時(shí)發(fā)現(xiàn),，好的晶體管VCES仍小于等于1V,，但差的晶體管VCES遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于1V，有的竟然在2.5V～3V之間(見(jiàn)左圖),。
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通過(guò)對(duì)比我們發(fā)現(xiàn)好的晶體管曲線分布均勻,，曲線之間相互平行，基極的電流穩(wěn)定后集電極電流基本不變,，飽和壓降VCES小(見(jiàn)左圖中紅線對(duì)應(yīng)的VCE電壓,，小于等于1V)；而差的晶體管曲線分布不均勻,，曲線之間相互不平行,，基極電流穩(wěn)定后集電極電流變化很大，飽和壓降VCES(大約2.8V),。根據(jù)實(shí)際應(yīng)用得知,，曲線分布不均勻,、VCES大的晶體管線性差、功耗大,、輸出指標(biāo)不好,。應(yīng)用這種晶體管進(jìn)行設(shè)計(jì)，電路是很難達(dá)到高指標(biāo)的,。
MOS場(chǎng)效應(yīng)管被靜電擊穿的幾個(gè)原因
我們?cè)趯?shí)際電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)調(diào)試過(guò)程中,，經(jīng)常會(huì)有這樣的疑問(wèn)，MOS場(chǎng)效應(yīng)管為什么會(huì)被靜電擊穿,？靜電擊穿是指擊穿MOS場(chǎng)效應(yīng)管G極的那層絕緣層嗎,？擊穿就一定短路了嗎？JFET場(chǎng)效應(yīng)管靜電擊穿又是怎么回事,？
其實(shí)MOS場(chǎng)效應(yīng)管一個(gè)ESD敏感器件,它本身的輸入電阻很高,，而柵-源極間電容又非常小,，所以極易受外界電磁場(chǎng)或靜電的感應(yīng)而帶電,又因在靜電較強(qiáng)的場(chǎng)合難于泄放電荷,，容易引起靜電擊穿。
靜電擊穿有兩種方式,；
一是電壓型,，即柵極的薄氧化層發(fā)生擊穿，形成針孔,，使柵極和源極間短路,，或者使柵極和漏極間短路；
二是功率型,，即金屬化薄膜鋁條被熔斷,，造成柵極開(kāi)路或者是源極開(kāi)路。
現(xiàn)在的mos場(chǎng)效應(yīng)管沒(méi)有那么容易被擊穿,，尤其是是大功率的vmos,主要是不少都有二極管保護(hù),。vmos柵極電容大，感應(yīng)不出高壓,。若是碰上3DO型的mos管冬天不帶防靜電環(huán)試試,，基本上摸一個(gè)掛一個(gè)。
與干燥的北方不同,，南方潮濕不易產(chǎn)生靜電,。還有就是現(xiàn)在大多數(shù)CMO
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