Математика | ||||
Мощные полевые транзисторы и их применение-Окснер Э. С.М.: Радио и >овязь, 1985. — 288 с | ||||
Окснер Э. С.
О-52 Мощные полевые транзисторы и их применение: Пер. с англ. — М.: Радио и >овязь, 1985. — 288 с., ил. В пер.: 1 р. 70 к. 11 000 экз. В книге американского специалиста рассматриваются принципы работы, конструктивно-технологические особенности и характеристики основных типов мощных полевых транзисторов с управляющим р-п переходом и МДП-струк-турой, описываются их модели различной сложности и назначения, схемотехника многочисленных устройств, для которых наиболее перспективно использование мощных полевых транзисторов, при этом уделяется внимание режимам их работы и возможным причинам отказов. Для разработчиков электронных приборов и специалистов, занимающихся применением мощных полевых транзисторов. Предисловие редактора перевода В настоящее время наблюдается бурный рост производства мощных полевых транзисторов (ПТ), особенно МДП-транзисто-ров. Хотя с омомента появления первых мощных ПТ прошло менее 10 лет, по допустимым напряжениям, токам и мощностям они уже достигли уровня современных мощных биполярных транзисторов, а по скоростям 'переключения и качеству работы на высоких частотах заметно превзошли их. Достигнутая теплоустойчивость и почти полное отсутствие вторичного пробоя в ПТ позволили расширить область безопасной работы и повысить надежность, а также обеспечить простоту их параллельного включения в случае управления более мощными сигналами. Благодаря снижению сопротивления в открытом состоянии до 0,014-0,1 Ом мощные МДП-тра-нзисторы становятся основной элементной базой для построения различных переключающих устройств промышленной и бытовой электроники. Стремительное развитие мощных МДП-транзисторов и микропроцессоров весьма удачно совпало по времени, поскольку исключительно быстрое расширение сферы применения микропроцессорной техники было бы заметно затруднено без таких почти идеальных исполнительных элементов, какими являются мощные МДП-транзисторы, управлять которыми можно зачастую непосредственно от серийных цифровых микросхем. По существу книга является одной из первых публикаций, в которой последовательно, достаточно подробно и глубоко освещаются вопросы применения мощных ПТ в различных устройствах. К несомненным достоинствам книги можно отнести большое число практических рекомендаций и иллюстрированных примеров. Автор систематизировал результаты, полученные различными специалистами и опубликованные ими в многочисленных периодических изданиях и справочных материалах. Книга рассчитана на широкий круг читателей. К недостаткам книги следует отнести излишнюю подробность изложения отдельных простых вопросов; некоторые сведения могут показаться специалистам •недостаточно корректными. Опечатки в некоторых формулах, ошибки на рисунках и повторы в тексте были то возможности 'Направлены тцри редактировании. Над переводом работали И. Г. Ксендзацкий (предисловие, гл. 1—5) и Е. А. Коломбет (гл. 6—11). Оглавление Предисловие редактора перевода........... 5 Предисловие................. 6 1. Введение................. 8 1.1. Основные сведения о полевых транзисторах...... 8 1.1.1. Различия между полевыми транзисторами с управляющим р-п переходом и МДП транзисторами........ 9 1.2. Зачем нужны мощные полевые транзисторы?...... 11 1.2.1. Сравнение мощных полевых и биполярных транзисторов 12 1.2.2. Сравнение тиристора и мощного полевого транзистора 15 1.2.3. Сравнение мощного полевого транзистора и симистора 16 1.2.4. Сравнение мощного полевого транзистора и схемы Дарлингтона ................. 17 1.2.5. Преимущества мощных полевых транзисторов .... 18 1.3. Развитие мощных полевых транзисторов....... 19 1.3.1. Историческая справка............ 20 2. Типы мощных полевых транзисторов.......... 21 2.1. Введение................ 21 2.2. Полевые транзисторы с встроенным каналом...... 22 2.3. Полевые транзисторы с индуцированным каналом .... 23 2.4. Типы мощных полевых транзисторов........ 25 2.4.1. Преимущества цилиндрических мощных полевых транзисторов ............... ' . . 27 2.4.2. Гридистор.............. 32 2.4.3. Многоканальный полевой транзистор . . ... . . 34 2.4.4. Статический индукционный транзистор...... 35 2.4.5. Мощный МДП-транзистор . ........ 38 2.4.6. МДП-транзистор с коротким каналом ...... 41 2.5. Выбор мощного полевого транзистора........ 50 3. Технология изготовления мощных полевых транзисторов .... 52 3.1. Введение................ 52 3.2. Статический индукционный транзистор........ 54 3.3. Вертикальный МДП-транзистор, создаваемый двойной диффузией 59 3.4. V-образный МДП-транзистор.......... 63 3.5. МДП-транзистор с сетчатым затвором........ 65 3.6. Заключение............... 68 4. Основные характеристики и моделирование мощных полевых транзисторов ...........•........ 68 4.1. Введение................... 68 4.2. Электрические характеристики.......... 70 4.2.1. Пробивное напряжение ... . ... . . . . 70 4.2.2. Выходные характеристики.......... 73 4.2.3. Передаточные характеристики . . . . . . . . . 75 4.2.4. Токи утечки ............. 77 4.2.5. Межэлектродные паразитные емкости...... 80 4.2.6. Крутизна.............. 85 4.2.7. Сопротивление транзистора в открытом состоянии ... 87 4.3. Эквивалентные схемы ПТ с учетом их паразитных элементов . . 92 4.3.1. Статический индукционный транзистор...... 92 4.3.2. ДМДП- и УМДП-транзисторы........ 93 4.4. Моделирование процессов переключения....... 98 4.5. Эквивалентные схемы полевого транзистора для усилителей . . 104 4.6. Область безопасной работы........... 109" 5. Применение мощных полевых транзисторов в импульсных источниках питания и стабилизаторах ............. 112 5.1. Введение................ 112 5.2. Сравнение мощных полевых и биполярных транзисторов . . . 114 5.3. Сравнение мощных полевых транзисторов и тиристоров . , . 120 5.4. Инвертор................ 121 5.5. Преобразователи на мощных МДП-транзисторах . 123 5.6. Основная схема стабилизатора.......... 136 5.7. Стабилизатор тока............. 139 5.8. Заключение . . '............. 141 6. Использование мощных полевых транзисторов для управления электродвигателями................ . 142 6.1. Введение................ 142 6.2. Управление электродвигателями постоянного тока .... 145 6.3. Управление электродвигателями переменного тока . . . . 152 6.3.1. Модуляция управляющих сигналов....... 154 6.3.2. Парафазный переключающий каскад....... 160 6.4. Заключение............... 161 7. Использование мощных полевых транзисторов в усилителях звуковой частоты.................. 164 7.1. Введение................ 164 7.2. Полевые транзисторы, лампы и биполярные транзисторы . . 165 7.3. Требования к высококачественному усилителю звуковой частоты 171 7.4. Однотактный усилитель мощности звуковой частоты . . . . 174 7.5. Двухтактный усилитель для аппаратуры высококачественного воспроизведения звука ............. 178 7.6. Усилитель звуковой частоты, работающий в импульсном режиме 136 7.7. Способы улучшения динамического диапазона...... 191 7.8. Заключение............... 192 8. Использование мощных полевых транзисторов в выходных каскадах вычислительных устройств............. 193 8.1. Введение................ 193 8.2. Основные правила управления мощными МДП-транзистора'ми 194 8.3. Управление мощными МДП-транзисторами...... 197 8.4. Анализ переходных процессов в цепи затвора мощного МДП-транзистора................ 199 8.5. Времена переключения в случае индуктивной нагрузки . . . 204 8.6. Использование логических схем для управления мощными МДП-транзисторами ............... 204 8.6.1. Управление мощными МДП-транзисторами, включенными по схеме с общим истоком............ 206 8.6.2. Управление мощными МДП-транзисторами, включенными по схеме истокового повторителя .......... 212 8.7. Применение мощных МДП-транзисторов в схемах, работающих на линию связи............... 214 8.8. Совместная работа мощных МДП-транзисторов и микропроцессоров ................... 217 8.9. Заключение............... 217 9. Использование мощных полевых транзисторов в качестве переключателей ................... 218 9.1. Введение................ 218 9.2. Сравнение механических переключателей и переключателей на полевых транзисторах............. 219 286 9.3. Сопоставление переключателей на малосигнальном и мощном полевых транзисторах ......... ...... 220 9.4. Уменьшение искажений, обусловленных модуляцией сопротивления в замкнутом состоянии............ 223 9.5. Передача заряда.............. 225 9.6. Устранение эффекта однополупериодного выпрямления . . . 227 9.7. Стабилизация напряжения затвора......... 228 9.8. Линеаризация сопротивления аналогового переключателя на мощном МДП-транзисторе............. 230 9.9. Управление аналоговым переключателем на мощном МДП-транзисторе ................. 232 9.10. Переключение мощных сигналов......... 233 4 9.11. Переключение больших уровней напряжения...... 235 9.12. Использование полевого транзистора в качестве резистора, управляемого напряжением............. 237 9.13. Заключение............... 238 10. Использование мощных полевых транзисторов в высокочастотных схемах................... 238 10.1. Введение................ 238 10.2. Достоинства высокочастотного мощного полевого транзистора 240 10.3. Высокочастотная модель........... 243 10.4. Факторы, определяющие качество мощных МДП-транзисторов 247 10.5. Порядок разработки мощных высокочастотных схем . . . 250 10.6. Применение мощных МДП-транзисторов в линейных усилителях 255 10.6.1. Широкополосный видеоусилитель с повышенной линейностью ................. 255 10.6.2. Усилитель класса АВ мощностью 100 Вт . ... 256 10.6.3. Линейный усилитель мощности с повышенным КПД . . 258 10.7. Увеличение КПД усилителей на МДП-транзисторах с коротким каналом................. 260 10.8. Применение мощных МДП-транзисторов в усилителях с распределенным усилением.............. 262 10.9. Использование мощных МДП-транзисторов в качестве смесителей 264 10.10. Защита МДП-транзисторов от электромагнитных импульсов 266 11. Выбор полевого транзистора для различных устройств .... 268 11.1. Введение................ 268 11.2. Выбор полевого транзистора для работы в режиме переключения 269 11.3. Выбор мощного полевого транзистора для управления электродвигателем ................. 272 11.4. Выбор полевых транзисторов для усилителей звуковой частоты 273 11.5. Выбор мощных полевых транзисторов, совместимых с логическими схемами................ 274 11.6. Выбор мощных полевых транзисторов для аналоговых переключателей ................. 275 11.7. Выбор высокочастотных мощных полевых транзисторов . . . 275 Список литературы............... 277 Список работ, переведенных на русский язык........ 283 Дополнительный список литературы . . ........... 283 Цена: 150руб. |
||||