MOSFET. Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor. Julius Edgar Lilienfeld, U.S. Patent 1,745,175 (1930)



Podobné dokumenty
A8B32IES Úvod do elektronických systémů

FET Field Effect Transistor unipolární tranzistory - aktivní součástky unipolární využívají k činnosti vždy jen jeden druh majoritních nosičů

Měření na unipolárním tranzistoru

Polovodičové prvky. V současných počítačových systémech jsou logické obvody realizovány polovodičovými prvky.

Charakteristiky tranzistoru MOSFET

VY_32_INOVACE_ENI_3.ME_16_Unipolární tranzistor Střední odborná škola a Střední odborné učiliště, Dubno Ing. Miroslav Krýdl

Otázka č. 3 - BEST Aktivní polovodičové součástky BJT, JFET, MOSFET, MESFET struktury, vlastnosti, aplikace Vypracovala Kristýna

Zvyšování kvality výuky technických oborů

Polovodičov. ové prvky. 4.přednáška

VÝKONOVÉ TRANZISTORY MOS

Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně

FEKT VUT v Brně ESO / P5 / J.Boušek 3 FEKT VUT v Brně ESO / P5 / J.Boušek 4

1 VA-charakteristiky tranzistorů JFET a MOSFET. Úloha č. 7

FEKT VUT v Brně ESO / P9 / J.Boušek 1 FEKT VUT v Brně ESO / P9 / J.Boušek 2. Uzemněné hradlo - závislost na změně parametrů

ELEKTRONICKÉ SOUČÁSTKY

Určení čtyřpólových parametrů tranzistorů z charakteristik a ze změn napětí a proudů

Řídicí obvody (budiče) MOSFET a IGBT. Rozdíly v buzení bipolárních a unipolárních součástek

Návrhová pravidla pro návrh topologie (layoutu) čipu Vzájemné sesazení masek kontaktu, poly

Spínače s tranzistory řízenými elektrickým polem. Používají součástky typu FET, IGBT resp. IGCT

ELEKTRONICKÉ PRVKY 7 Výkonové a spínací aplikace tranzistorů 7.1 Ztrátový výkon a chlazení součástky První a druhý průraz bipolárního

Projekt Pospolu. Polovodičové součástky tranzistory, tyristory, traiky. Pro obor M/01 Informační technologie

ISŠT Mělník. Integrovaná střední škola technická Mělník, K učilišti 2566, Mělník Ing.František Moravec

VY_32_INOVACE_ENI_3.ME_15_Bipolární tranzistor Střední odborná škola a Střední odborné učiliště, Dubno Ing. Miroslav Krýdl

A8B32IES Úvod do elektronických systémů

Unipolární tranzistory

Základní druhy tranzistorů řízených elektrickým polem: Technologie výroby: A) 1. : A) 2. : B) 1. :

Řádkové snímače CCD. zapsané v předmětu: Videometrie a bezdotykové měření, ČVUT- FEL, katedra měření, přednášející Jan Fischer

Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně

Základy elektrotechniky

Projekt Pospolu. Polovodičové součástky diody. Pro obor M/01 Informační technologie

7b. Tlakové senzory II piezoelektrické kapacitní pn přechod s Hallovým senzorem optické. 1. Piezoelektrické tlakové senzory. Tlakové senzory II

2. Pomocí Theveninova teorému zjednodušte zapojení na obrázku, vypočtěte hodnoty jeho prvků. U 1 =10 V, R 1 =1 kω, R 2 =2,2 kω.

Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně

SAMOSTATNÁ PRÁCE Z ELEKTRONIKY UNIPOLÁRNÍ TRANZISTORY

Bipolární tranzistory

Nalezněte pracovní bod fotodiody pracující ve fotovoltaickem režimu. Zadáno R = 100 kω, φ = 5mW/cm 2.

ELEKTRONICKÉ SOUČÁSTKY

Navrhované a skutečné rozměry. Návrhová pravidla pro návrh topologie (layoutu) čipu. Základní parametry návrhových pravidel

TRANZISTORY TRANZISTORY. Bipolární tranzistory. Ing. M. Bešta

UnipolÄrnÅ tranzistory JFET. DělenÅ unipolärnåch tranzistorů. (Junction Field Effect Tranzistor)

Úvod do moderní fyziky. lekce 9 fyzika pevných látek (vedení elektřiny v pevných látkách)

Aplikace elektroniky. Čím se budeme zabývat? Struktury integrovaných systémů A2M34SIS. Čím se budeme zabývat - cvičení?

Zesilovač SE s tranzistorem MOSFET. Využití NLO pro harmonickou analýzu zesilovače

TYRISTORY. Spínací součástky pro oblast největších napětí a nejvyšších proudů Nejčastěji triodový tyristor

ODBORNÝ VÝCVIK VE 3. TISÍCILETÍ MEII KOMBINAČNÍ LOGICKÉ OBVODY

Fakulta biomedic ınsk eho inˇzen yrstv ı Teoretick a elektrotechnika Prof. Ing. Jan Uhl ıˇr, CSc. L eto 2017

1 ÚVOD DO PŘEDMĚTU ZÁKLADNÍ OBVODY...14

GFK-1905-CZ Duben Specifikace modulu. Rozměry pouzdra (šířka x výška x hloubka) Připojení. Skladovací teplota -25 C až +85 C.

ELN 2. ANALOGOVÉ SPÍNAČE S TRANZISTORY 1/14 2. ANALOGOVÉ SPÍNAČE S TRANZISTORY

Zesilovač s tranzistorem MOSFET

1 U Zapište hodnotu časové konstanty derivačního obvodu. Vyznačte měřítko na časové ose v uvedeném grafu.

Tyristor. Tyristor. Tyristor. 1956: Bell Labs Silicon Controlled Rectifier (SCR) 1958: General Electric Thyristor. Výkonové polovodičové součástky

Nové trendy polovodičových součástek - pohledem začátku roku 2005

Přednáška 3 - Obsah. 2 Parazitní body effect u NMOS tranzistoru (CMOS proces) 2

Tel-30 Nabíjení kapacitoru konstantním proudem [V(C1), I(C1)] Start: Transient Tranzientní analýza ukazuje, jaké napětí vytvoří proud 5mA za 4ms na ka

Ideální struktura MIS Metal-Insulator-Semiconductor M I S P. Ideální struktura MIS. Ideální struktura MIS. Ochuzení. Akumulace U = 0 U > 0 U < 0 U = 0

Součástky v elektronice pro OV_MET_2

Kód VM: VY_32_INOVACE_5 PAV04 Projekt: Zlepšení výuky na ZŠ Schulzovy sady registrační číslo: CZ.1.07./1.4.00/

Základní zapojení s OZ. Vlastnosti a parametry operačních zesilovačů

ODBORNÝ VÝCVIK VE 3. TISÍCILETÍ

UNIPOLÁRNÍ TRANZISTOR

Projekt: Inovace oboru Mechatronik pro Zlínský kraj Registrační číslo: CZ.1.07/1.1.08/

Elektřina a magnetizmus závěrečný test

U BR < 4E G /q -saturační proud ovlivňuje nárazovou ionizaci. Šířka přechodu: w Ge 0,7 w Si (pro N D,A,Ge N D,A,Si ); vliv U D.

Mějme obvod podle obrázku. Jaké napětí bude v bodech 1, 2, 3 (proti zemní svorce)? Jaké mezi uzly 1 a 2? Jaké mezi uzly 2 a 3?

Obrázek 1: Schematická značka polovodičové diody. Obrázek 2: Vlevo dioda zapojená v propustném směru, vpravo dioda zapojená v závěrném směru

Klasifikace: bodů výborně bodů velmi dobře bodů dobře 0-49 bodů nevyhověl. Příklad testu je na následující straně.

Tranzistory. tranzistor z agnl. slova transistor, tj. transfer resisitor. Bipolární NPN PNP Unipolární (řízené polem) JFET MOS FET

Osnova přípravného studia k jednotlivé zkoušce Předmět - Elektrotechnika

Paměťové prvky. ITP Technika personálních počítačů. Zdeněk Kotásek Marcela Šimková Pavel Bartoš

Bipolární tranzistor. Bipolární tranzistor - struktura. Princip práce tranzistoru. Princip práce tranzistoru. Zapojení SC.

ELEKTRICKÝ PROUD V POLOVODIČÍCH

Unipolární Tranzistory

Základy elektrotechniky

+ U CC R C R B I C U BC I B U CE U BE I E R E I B + R B1 U C I - I B I U RB2 R B2

Polovodiče, dioda. Richard Růžička

Obrázek a/struktura atomů čistého polovodičeb/polovodič typu N

Polovodičové diody Elektronické součástky pro FAV (KET/ESCA)

VY_32_INOVACE_06_III./2._Vodivost polovodičů

Způsoby realizace paměťových prvků

2.POPIS MĚŘENÉHO PŘEDMĚTU Měřeným předmětem je v tomto případě nízkofrekvenční nevýkonový tranzistor KC 639. Mezní hodnoty jsou uvedeny v tabulce:

2.3 Elektrický proud v polovodičích

způsobují ji volné elektrony, tzv. vodivostní valenční elektrony jsou vázány, nemohou být nosiči proudu

Unipolární tranzistor aplikace

Polovodičové diody Definice

než je cca 5 [cm] od obvodu LT1070, doporučuje se blokovat napětí U IN

Cvičení 12. Příklad výkonové aplikace. Výkonový MOSFET spínání induktivní zátěže: Měření,

A1M14 SP2 Min. NULOVÉ SPÍNAČE

Elektronika pro informační technologie (IEL)

1.1 Pokyny pro měření

MASARYKOVA UNIVERZITA

Dvoustupňový Operační Zesilovač

Kompenzovaný vstupní dělič Analogový nízkofrekvenční milivoltmetr

II. Nakreslete zapojení a popište funkci a význam součástí následujícího obvodu: Integrátor s OZ

Bipolární tranzistory

Zvyšující DC-DC měnič

VY_32_INOVACE_ENI_3.ME_18_Technologie polovodičových součástek. Střední odborná škola a Střední odborné učiliště, Dubno Ing.

Základní elektronické prvky a jejich modely

Punčochář, J.: OPERAČNÍ ZESILOVAČE V ANALOGOVÝCH SYSTÉMECH 1

Transkript:

MOFET Metal Oxide emiconductor Field Effect Transistor Julius Edgar Lilienfeld, U.. Patent 1,745,175 (193)

MOFET Metal Oxide emiconductor Field Effect Transistor 196 ovládnutí povrchových stavů:. Kahng, J. M. Atalla (Bell Labs.)

Tranzistor integrovaný obvod bipolární tranzistor i 1958: Texas Instruments Jack Kilby

Tranzistor integrovaný obvod bipolární tranzistor i 1958: Texas Instruments Jack Kilby Jean Hoerni 1958: planární tranzistor Robert Noyce i 1959: Fairchild - první planární integrovaný obvod (i BJT)

MOFET 1962: RCA, Fairchild - první MOFET RCA: 16-tranzistorový MOFET I 1964: CMO - RCA

Tranzistor bipolární nebo unipolární? 197: Intel - výroba 1kbit ynamic RAM Intel 113 1K-bit RAM i

Tranzistory unipolární Tranzistorů na čipu Frekvence MHz 1 1M 1M 486 Pentium P2 P4 strained silicon 1M 286 386 1k 888 1k 44 88 1k 197 198 199 2 21

IBM MOFET INTEL AM Budoucnost

MOFET Budoucnost?

MOFET Metal Oxide emiconductor FET Metal Oxide (io 2 ) emiconductor

MOFET io 2 io 2 N + kanál N N + P + kanál P P + UBTRÁT P B UBTRÁT N B a) b) c) d) B B B B kanál N kanál P indukovaný zabudovaný indukovaný zabudovaný

y x MO kapacitor princip činnosti a) AKUMULACE ĚR -5V - - - - - - io 2 + ++ +++ Náboj se hromadí u kladné elektrody, kterou je polovodič akumulace děr. UBTRÁT P W (ev) n (m -3 ) 1 25 1 23 1 21 1 19 1 17 1 15 1 13 1 11 1 9 1 7 1..5. -.5 Řez substrátem ve směru y p (m -3 )..1.2.3.4 y (µm) + 1 25 1 23 1 21 1 19 1 17 1 15 1 13 1 11 1 9 1 7 W C W F W V El. pole ve směru y způsobí ohyb pásů nahoru akumulace děr na povrchu. -1...1.2 y (µm).3.4

y MO kapacitor princip činnosti b) VZNIK INVERZNÍ VRTVY x +5V + + + + + + - io 2 --- - - U 1 < U Th Majoritní díry odpuzeny od povrchu. W (ev) n (m -3 ) 1 25 1 23 1 21 1 19 1 17 1 15 1 13 1 11 1 9 1 7 1..5. -.5 UBTRÁT P - - Řez substrátem ve směru y +5V..1.2.3.4 y (µm) - +5V U T U T p (m -3 ) -1...1.2 y (µm).3.4 1 25 1 23 1 21 1 19 1 17 1 15 1 13 1 11 1 9 1 7 W C W F W V Na jejich místě zbydou záporné nepohyblivé ionizované akceptory vznikne OPN. Kladný náboj na hradle je kompenzován záporným nábojem ioniz. akceptorů. + - - - - - - OPN io 2 Elektrické pole působí ohyb pásů dolů.

y MO kapacitor princip činnosti b) VZNIK INVERZNÍ VRTVY x +5V + + + + + + - io 2 --- - - U 1 < U 2 < U Th zvýšíme U na U 2 Kladný náboj na hradle vzroste. n (m -3 ) 1 25 1 23 1 21 1 19 1 17 1 15 1 13 1 11 1 9 1 7 1. UBTRÁT P Řez substrátem ve směru y +5V +5V U T U T p (m -3 )..1.2.3.4 y (µm) 1 25 1 23 1 21 1 19 1 17 1 15 1 13 1 11 1 9 1 7 W C K jeho kompenzaci je potřeba více záporného náboje OPN se rozšíří. ++++++++ - - - - - - - - - io 2 OPN W (ev).5. -.5 - - - W F W V -1...1.2 y (µm).3.4

y MO kapacitor princip činnosti b) VZNIK INVERZNÍ VRTVY x +5V + + + + + + - io 2 --- - - U =U Th zvýšíme U na U Th Kladný náboj na hradle vzroste. W (ev) n (m -3 ) 1 25 1 23 1 21 1 19 1 17 1 15 1 13 1 11 1 9 1 7 1..5. -.5 UBTRÁT P - - Řez substrátem ve směru y +5V..1.2.3.4 y (µm) - +5V U T U T p (m -3 ) -1...1.2 y (µm).3.4 1 25 1 23 1 21 1 19 1 17 1 15 1 13 1 11 1 9 1 7 W C W F W V K jeho kompenzaci již náboj OPN nestačí na povrchu se objeví volné elektrony. +++++++++++++ - - - - - OPN KANÁL N io 2 Vzniká kanál vodivosti typu N. -

y UBTRÁT P MO kapacitor princip činnosti b) VZNIK INVERZNÍ VRTVY x +5V + + + + + + - U =U Th io 2 --- - - ++++++++++++++ +++++++++++++ io 2 W (ev) n (m -3 ) 1 25 1 23 1 21 1 19 1 17 1 15 1 13 1 11 1 9 1 7 1..5. -.5 - - Řez substrátem ve směru y +5V..1.2.3.4 y (µm) - +5V U T U T p (m -3 ) -1...1.2 y (µm).3.4 1 25 1 23 1 21 1 19 1 17 1 15 1 13 1 11 1 9 1 7 W C W F W V KANÁL N -- -- --------- --------- OPN Kanál N tvořený inverzní vrstvou vzniká při přiložení prahového napětí U Th. Při přiložení prahového napětí U Th je n(y=) = p(y=substrát).

y X x = V io 2 N + N + UBTRÁT P MOFET princip činnosti +5V R K MO kapacitoru přidáme ource a rain. Vzniklé substrátové diody musí být nevodivé. Řez X W (ev) 1 OURCE V ATE V RAIN +5V - -1-2 -3-4 -5-6 1 2 3 x (µm) a) R +5V I = W C W V ubstrát musí být na nejnižším potenciálu! OPN substrátových diod a kanálu izolují aktivní oblast MOFETu od okolí. P N + N + OPN NEJVYŠŠÍ HUTOTA INTERACE

N + N + P OPN LOCO (LOcal Oxidation of ilicon) Bird s beak

y X x UBTRÁT P = V io 2 MOFET princip činnosti N + N + +5V R <U th Energetická bariéra brání průchodu elektronů z do. Řez X W (ev) 1 OURCE V ATE V RAIN +5V - -1-2 -3-4 -5-6 1 2 3 x (µm) W C W V I = a) +5V R I =

MOFET princip činnosti y x X 1 UBTRÁT P = 5V > U T io 2 N + N + OURCE V - ATE 5V +5V R RAIN +5V >U th Příčné elektrické pole způsobí ohyb pásů pod hradlem energetická bariéra již nebrání průchodu elektronů z do. -1 C W (ev) -2-3 -4-5 -6 1 2 3 x (µm) W C W V Vzniklá inverzní vrstva tvořená elektrony ze ource (N + ) vodivě propojí ource a rain. b) > U T +5V R I > I >

MOFET princip činnosti y x X = 5V > U T io 2 +5V R N + N + UBTRÁT P Tranzistorový jev: Napětím ovládáme proud I. C W (ev) 1 OURCE V ATE 5V RAIN +5V - -1-2 -3-4 -5-6 1 2 3 x (µm) b) > U T R +5V W C W V I > ate je tvořen dielektrikem (io 2 ) do vstupu neteče proud! velký vstupní odpor (~MΩ) Tradiční výhoda unipolárních tranzistorů.

MOFET vliv podélného elektrického pole Podélné el. pole dané U působí lokálně proti příčnému el. poli snížení konc. elektronů v inverzní vrstvě tenší kanál u rainu. K zaškrcení dojde proto, že v místě zaškrcení je U T =. N + N + N + N + N + N + P OPN P OPN OPN I = 5V, U =,1V = 5V, U = 1V = 5V, U = 3,5V I I a) b) c) U U 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 U Při zaškrcení kanálu platí U = U sat = -U T MOFET vstupuje do ATURACE.

MOFET vliv podélného elektrického pole N + N + N + N + N + N + P OPN P OPN OPN I = 5V, U =,1V = 5V, U = 1V = 5V, U = 3,5V I I a) b) c) U U 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 U Výsledkem jsou výstupní charakteristiky jako u JFETu.

MOFET charakteristiky Výstupní charakteristiky 3 U sat = - U T 5V 3 Převodní charakteristika U = 5V I (ma) 2 1 odporový režim saturace 4V 3V I (ma) 2 1 2V 1V 2 4 6 a) U b) 1 2 3 4 5 U T Volné elektrony v kanálu představují pohyblivý náboj U = V: Q = C ox. ( -U T ) C ox = ε ox /t ox (F/m 2 ) Je-li U >, pak působí lokálně proti. U > V: Q = C ox. ( -U T -U )

MOFET charakteristiky Výstupní charakteristiky 3 U sat = - U T 5V 3 Převodní charakteristika U = 5V N + N + I (ma) 2 1 4V 3V I (ma) 2 1 2V 1V 2 4 6 a) U b) 1 2 3 4 5 U T OPN Je-li U >, pak působí lokálně proti. U > V: Q = C ox. ( -U T -U ) V místě zaškrcení při U =U sat ( na vstupu do saturace ) platí Q = : = Q = C ox. ( -U T -U ) U sat = -U T =

MOFET prahové napětí U T Výstupní charakteristiky 3 U sat = - U T 5V 3 Převodní charakteristika U = 5V I (ma) 2 1 4V 3V I (ma) 2 1 2V 1V 2 4 6 a) U b) 1 2 3 4 5 U T Prahové napětí je takové napětí, při kterém protéká malý definovaný proud I. Malosignálový MOFET: I = 1 µa Výkonový MOFET: I = 1 ma dobře měřitelné iskrétní MOFET: jednotky V Výkonový MOFET: 3V < U T <1V V integrovaném obvodu: 1V a méně (U T <U ) desetiny V

MOFET převodní charakteristika 3 U = 5V I (ma) 2 1 wµ C b) 1 2 3 4 5 U T Pro odporový režim: [ ( ) ] 2 2 U UT U U, kde < U U sat n ox I = < w 2L Pro režim saturace: dosazením U = U sat = U T L I wµ C 2L [ ] 2 U UT kde U U sat n ox =,

wµ C MOFET převodní charakteristika Pro odporový režim: [ ( ) ] 2 2 U UT U U, kde < U U sat n ox I = < 2L w trmost: y 21s di w = = µ n du L C ox U L I wµ C 2L Pro režim saturace: [ ] 2 U UT kde U U sat n ox =, odpor řízený napětím di du trmost: n ox y21s = = µ n Cox ( U UT ) = 2 I w L w µ C trmost závisí na geometrii struktury specifikum MOFETu! 2L

MOFET převodní charakteristika w trmost: y 21s di w = = µ n du L C ox U L di du trmost: n ox y21s = = µ n Cox ( U UT ) = 2 I w L L délka kanálu MOFETu w šířka kanálu MOFETu ROK 22 25 28 211 214 L(nm) 13 1 7 5 35 Tr/cm 2 24M 4M 64M 1M 16M MHz 16 2 25 3 3674 P cons. (W) 13 16 17 175 183 IA Technology Roadmap w µ C 2L

MOFET indukovaný kanál w 3 INUKOVANÝ KANÁL N 5V L I (ma) 2 1 4V 3V w L 2V 1V 2 4 6 U T MOFET zabudovaný kanál (při výrobě) I (ma) 3 2 1 ZABUOVANÝ KANÁL N 2 4 6 +2V +1V V -1V -2V -3V Normally ON U T

w MOFET - kanál N w L L 3 INUKOVANÝ KANÁL N 5V 3 ZABUOVANÝ KANÁL N +2V I (ma) 2 1 4V 3V I (ma) 2 1 +1V V -1V 2V 1V 2 4 6 U b) -2V -3V 2 4 6 U 6 io 2 KANÁL UBTRÁT I (ma) 5 4 3 2 U = 5V n (m -3 ) 1 24 1 23 1 22 U = 2V = 2V = V = -2V 1 U T U T -4-2 2 4 6 d) 1 21 1 2..1.2.3 y (µm)

w MOFET - kanál P w -1V -2V b) -3V -4V L a) -5V -3-6 -4-2 U +3V +2V +1V V -1V -2V -3-6 -4-2 U -1-2 -1-2 I (ma) I (ma) U R U R +U I +U I I (ma) -1 L -6-4 -2 2 4 U T U T -2-3 -4-5 U = -5V -6-6 -4-2 2 4 c)

I (ma) 3 2 1 ZABUOVANÝ KANÁL N R +U N P 2 4 6 MOFET jako zesilovač R +2V +1V V -1V -2V -3V R +U N R a) b) c) b) +3V +2V +1V V -1V -2V P -3-6 -4-2 U +U P R -1-2 I (ma) Nastavení pracovního bodu pro =

NLO shodné jako u JFETu A u = y 21s R MOFET jako zesilovač // 1 y 22 s R +U R N C v C v V = 1M V = b) Invertor () R z

I (ma) R 3 2 1 ZABUOVANÝ KANÁL N 2 4 6 a) +U R R MOFET jako zesilovač P +2V +1V V -1V -2V -3V R b) b) +3V +2V +1V V -1V -2V P -3-6 -4-2 U +U R R -1-2 I (ma) Nastavení pracovního bodu pro >

I (ma) R 1 R 2 3 2 1 1V = ZABUOVANÝ KANÁL N c) P 2 4 6 MOFET jako zesilovač +U R V = R 2 R 1 +2V +1V V -1V -2V -3V (U -1V) = d) b) +U R +3V +2V +1V V -1V -2V +U = P -3-6 -4-2 U -1-2 I (ma) o gate neteče proud nutno použít dělič napětí R 1 -R 2 Nastavení pracovního bodu pro >

MOFET jako spínač NMO technologie NMO technologie: aktivní působení MOFETu pouze při přechodu výstupu z H( 5V) do L( V). +5V U IN H R L t (ns) U OUT U OUT H U IN C par L R C par t (ns) Parazitní kapacita následujícího vstupu C par se při přechodu výstupu z L( V) do H( 5V) nabíjí přes velký R pomalu omezení f max.

Complemetary MOFET - CMO CMO technologie: PMO tranzistor působí aktivně při přechodu výstupu z H( 5V) do L( V) a naopak (NMO). +U PMO vstup NMO výstup B B N + P + P + N + N + P + vstup PMO +U B výstup JÁMA P B NMO UBTRÁT N INVERTOR CMO a) b)

Complemetary MOFET - CMO V ŘEZU LAYOUT +U PMO vstup NMO výstup B B N + P + P + N + N + P + JÁMA P UBTRÁT N PMO vstup NMO +U B výstup B INVERTOR

OBĚR PŘEVONÍ U VYT I (ma) 5 4 3 2 1 Complemetary MOFET - CMO 1 2 3 4 5 U VT 8 6 4 2 U Tn U - U Tp 1 2 3 4 5 U VT INVERTOR OBĚR PROUU POUZE PŘI PŘEKLÁPĚNÍ VÝTUPU!!! NÍZKÁ POTŘEBA ZEÍLENÍ A u = du VYT / du VT (-) -5-1 -15-2 -25 1 2 3 4 5 U VT

Číslicové obvody APLIKACE CMO

APLIKACE CMO: AP (Active Pixel ensor) Číslicové obvody + matice fotodiod (kamera) Pixel V V ResetN T1 T2 Column RowN T3 I bias

VÝKONOVÝ MOFET (diskrétní) Vysokého průrazného napětí U BR (až 8V) se dosáhne umístěním drainu na opačnou stranu i destičky. a) MO ource io 2 ate ource jáma P N + N + jáma P N UBTRÁT N + rain

VÝKONOVÝ MOFET (diskrétní) Vysoké mezní hodnoty I MAX (až 25 A) při zachování malé hodnoty R ON se dosáhne paralelním spojením 1 4 až 1 6 buněk.

VÝKONOVÝ MOFET (diskrétní) Vysoké mezní hodnoty I MAX (až 25 A) při zachování malé hodnoty R ON se dosáhne paralelním spojením 1 4 až 1 6 buněk. ůsledek: vysoká vstupní kapacita jednotky nf!!! MO musíme spínat z tvrdého zdroje napětí nebo proudu.

VÝKONOVÝ MOFET (diskrétní) ůsledek: vysoká vstupní kapacita jednotky nf!!! MO musíme spínat z tvrdého zdroje napětí nebo proudu. +U +U +U CC +U zátěž zátěž N a) b)

VÝKONOVÝ MOFET (diskrétní) a) = V b) U T +1V io 2 io 2 +U C ox P P C ox P OPN N + C OPN N + P OPN N + N + C R N N +U +U C se při spínání projevuje jako Millerova kapacita (E). Parazitní kapacita C se při indukci kanálu zvětší o řád!!! velká časová prodleva při spínání daná nabíjením C MO musíme spínat z tvrdého zdroje napětí nebo zdroje proudu.

VÝKONOVÝ MOFET ouble iffused MO =MO vojitá difúze umožní vytvořit jámu P, ve které se indukuje kanál existence body diode. ) ource io 2 ate ource jáma P N + N + jáma P N UBTRÁT N + rain Body dioda se musí při vypínání zotavit nastavení dead time u budičů.

VÝKONOVÝ MOFET Vypínání induktivní zátěže: Ochrana pomocí Free Wheeling iode Ochrana pomocí RC článku RC ochrana (nubber) +U +U +U L L L R R C C a) b) c)

VÝKONOVÝ MOFET Aplikace