Beth yw'r foltedd sydd ei angen i droi'r transistor ymlaen?

1, Diffiniad o foltedd troi ymlaen ar gyfer transistorau
Mae foltedd troi ymlaen transistor, yn fyr, yn cyfeirio at y gwerth foltedd lleiaf sydd ei angen i drosglwyddo'r transistor o'r cyflwr diffodd i'r cyflwr ymlaen. Mae diffiniad a dull mesur y foltedd troi ymlaen ar gyfer gwahanol fathau o transistorau, megis transistorau cyffordd deubegwn (BJTs) a transistorau effaith maes (FETs), ychydig yn wahanol.
Transistor cyffordd deubegwn (BJT): Yn BJT, mae'r foltedd troi ymlaen fel arfer yn cyfeirio at yr eiliad pan fydd y foltedd allyrrydd sylfaen (Vbe) yn cyrraedd gwerth critigol penodol, lle mae'r transistor yn dechrau dargludo. Mae'r gwerth critigol hwn yn dibynnu ar ddeunydd a phroses weithgynhyrchu'r transistor, yn gyffredinol rhwng 0.6V a 0.7V (ar gyfer BJTs sy'n seiliedig ar silicon), ond gall amrywio hefyd yn dibynnu ar y model penodol.
Transistor Effaith Maes (FET): Mae foltedd troi ymlaen FET yn cyfeirio at werth penodol y mae angen i foltedd ffynhonnell y giât (Vgs) ei gyrraedd er mwyn i'r sianel ddechrau ffurfio neu gryfhau, a thrwy hynny achosi i'r FET drosglwyddo o'r oddi ar y wladwriaeth i'r ar dalaith. Cyfeirir at y gwerth hwn yn gyffredin fel y foltedd trothwy (Vth), ac mae ei faint hefyd yn cael ei ddylanwadu gan y math FET (fel sianel N neu P-sianel), deunydd (fel silicon neu gallium arsenide), a'r broses weithgynhyrchu.
2, Ffactorau sy'n effeithio ar foltedd troi ymlaen transistorau
Nid yw foltedd troi ymlaen transistor yn sefydlog ac mae ffactorau amrywiol yn dylanwadu arno
Tymheredd: Wrth i'r tymheredd gynyddu, mae crynodiad cludwr cynhenid ​​deunyddiau lled-ddargludyddion yn cynyddu, gan achosi newid yn foltedd troi ymlaen y transistorau. Yn gyffredinol, bydd foltedd troi ymlaen BJT yn gostwng ychydig gyda thymheredd cynyddol, tra gall foltedd trothwy FET godi neu ostwng, yn dibynnu ar y math a'r broses weithgynhyrchu o FET.
Proses weithgynhyrchu: Gall prosesau gweithgynhyrchu gwahanol achosi newidiadau yn y dimensiynau geometrig, crynodiad dopio, a pharamedrau eraill transistorau, gan effeithio ar eu foltedd troi ymlaen. Gyda datblygiad parhaus technoleg lled-ddargludyddion, mae foltedd troi ymlaen y transistorau hefyd yn gostwng yn gyson i fodloni gofynion perfformiad uchel a defnydd pŵer isel.
Deunyddiau: Yn ogystal â silicon, defnyddir deunyddiau eraill fel gallium arsenide, silicon carbide, ac ati i gynhyrchu transistorau. Mae gan y deunyddiau hyn briodweddau ffisegol a chemegol gwahanol, a all hefyd effeithio ar foltedd troi ymlaen transistorau.
3, Dull ar gyfer mesur foltedd troi ymlaen y transistorau
Mae mesur foltedd troi ymlaen transistorau yn gofyn am ddefnyddio offer profi proffesiynol, megis dadansoddwyr paramedr lled-ddargludyddion neu osgilosgopau. Dyma enghraifft cam mesur symlach (gan ddefnyddio MOSFET sianel N fel enghraifft):
Cysylltwch y draen (D) o'r MOSFET i begwn positif y cyflenwad pŵer a'r ffynhonnell (S) i begwn negyddol y cyflenwad pŵer i ffurfio sianel ffynhonnell draen.
Rhowch foltedd sy'n cynyddu'n raddol (Vgs) i'r giât (G) gan ddefnyddio generadur signal neu ffynhonnell foltedd.
Yn y cyfamser, defnyddiwch amedr i fonitro'r newidiadau mewn cerrynt draen (Id). Pan fydd Id yn dechrau cynyddu'n sylweddol (fel arfer yn cyrraedd cerrynt trothwy rhagosodedig), y Vgs cyfatebol yw foltedd trothwy (Vth) y MOSFET.
Dylid nodi, oherwydd amrywiol wallau ac ansicrwydd yn y broses fesur (fel ymwrthedd cyswllt, drifft tymheredd, ac ati), efallai y bydd y foltedd agor gwirioneddol fesuredig yn gwyro rhywfaint o'r gwerth damcaniaethol neu'r gwerth enwol yn y llawlyfr data.
4, Pwysigrwydd foltedd troi ymlaen transistor mewn cymwysiadau ymarferol
Mae foltedd troi ymlaen transistorau yn cael effaith sylweddol ar ddyluniad cylched ac optimeiddio perfformiad. Er enghraifft, mewn cylchedau digidol, er mwyn sicrhau bod gatiau rhesymeg yn cael eu newid yn gywir a lleihau'r defnydd o bŵer, mae angen rheoli foltedd troi ymlaen y transistorau yn fanwl gywir. Yn ogystal, mewn cylchedau analog, mae foltedd troi ymlaen transistorau hefyd yn pennu paramedrau allweddol megis cynnydd cylched a lled band. Felly, wrth ddylunio a gweithgynhyrchu transistorau, mae angen ystyried yn llawn nodweddion a gofynion eu foltedd troi ymlaen.
https://www.trrsemicon.com/transistor/npn-silicon-transistor-bcx55.html