Η βάση στοιχείων των ημιαγωγών στοιχείων αυξάνεται συνεχώς. Κάθε νέα εφεύρεση σε αυτόν τον τομέα, στην πραγματικότητα, αλλάζει ολόκληρη την ιδέα των ηλεκτρονικών συστημάτων. Οι δυνατότητες σχεδίασης κυκλωμάτων αλλάζουν, νέες συσκευές που βασίζονται σε αυτές εμφανίζονται. Έχει περάσει πολύς χρόνος από την εφεύρεση του πρώτου τρανζίστορ (1948). Οι δομές "p-n-p" και "n-p-n", διπολικά τρανζίστορ, εφευρέθηκαν. Με την πάροδο του χρόνου, εμφανίστηκε επίσης το τρανζίστορ MIS, που λειτουργεί με την αρχή της αλλαγής της ηλεκτρικής αγωγιμότητας του στρώματος ημιαγωγών κοντά στην επιφάνεια υπό τη δράση ενός ηλεκτρικού πεδίου. Επομένως, ένα άλλο όνομα για αυτό το στοιχείο είναι πεδίο.
Η ίδια η συντομογραφία MIS (μέταλλο-διηλεκτρικό-ημιαγωγός) χαρακτηρίζει την εσωτερική δομή αυτής της συσκευής. Πράγματι, η πύλη του είναι απομονωμένη από την αποχέτευση και την πηγή με ένα λεπτό μη αγώγιμο στρώμα. Ένα σύγχρονο τρανζίστορ MIS έχει μήκος πύλης 0,6 μm. Μόνο ένα ηλεκτρομαγνητικό πεδίο μπορεί να περάσει μέσα από αυτό - αυτό είναι που επηρεάζει την ηλεκτρική κατάσταση του ημιαγωγού.
Ας δούμε πώς λειτουργεί ένα FET και ας μάθουμε ποια είναι η κύρια διαφορά του απόδιπολικός «αδερφός». Όταν εμφανιστεί το απαιτούμενο δυναμικό, εμφανίζεται ένα ηλεκτρομαγνητικό πεδίο στην πύλη του. Επηρεάζει την αντίσταση της διασταύρωσης αποστράγγισης-πηγής. Ακολουθούν ορισμένα από τα οφέλη της χρήσης αυτής της συσκευής.
- Σε ανοιχτή κατάσταση, η αντίσταση μετάβασης στην πηγή αποστράγγισης είναι πολύ μικρή και το τρανζίστορ MIS χρησιμοποιείται με επιτυχία ως ηλεκτρονικό κλειδί. Για παράδειγμα, μπορεί να κινήσει έναν λειτουργικό ενισχυτή διαβιβάζοντας ένα φορτίο ή να συμμετέχει σε λογικά κυκλώματα.
- Αξιοσημείωτη είναι επίσης η υψηλή σύνθετη αντίσταση εισόδου της συσκευής. Αυτή η παράμετρος είναι αρκετά σχετική όταν εργάζεστε σε κυκλώματα χαμηλού ρεύματος.
- Η χαμηλή χωρητικότητα της διασταύρωσης πηγής αποστράγγισης καθιστά δυνατή τη χρήση του τρανζίστορ MIS σε συσκευές υψηλής συχνότητας. Δεν υπάρχει παραμόρφωση στη μετάδοση σήματος κατά τη διάρκεια της διαδικασίας.
- Η ανάπτυξη νέων τεχνολογιών στην παραγωγή στοιχείων οδήγησε στη δημιουργία τρανζίστορ IGBT που συνδυάζουν τις θετικές ιδιότητες πεδίου και διπολικών στοιχείων. Οι μονάδες ισχύος που βασίζονται σε αυτές χρησιμοποιούνται ευρέως σε μαλακούς εκκινητές και μετατροπείς συχνότητας.
Κατά το σχεδιασμό και την εργασία με αυτά τα στοιχεία, πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι τα τρανζίστορ MIS είναι πολύ ευαίσθητα στην υπέρταση στο κύκλωμα και στον στατικό ηλεκτρισμό. Δηλαδή, η συσκευή μπορεί να αποτύχει όταν αγγίζετε τους ακροδέκτες ελέγχου. Κατά την εγκατάσταση ή την αποσυναρμολόγηση, χρησιμοποιήστε ειδική γείωση.
Οι προοπτικές χρήσης αυτής της συσκευής είναι πολύ καλές. Χάρη σετις μοναδικές του ιδιότητες, έχει βρει ευρεία εφαρμογή σε διάφορους ηλεκτρονικούς εξοπλισμούς. Μια καινοτόμος τάση στα σύγχρονα ηλεκτρονικά είναι η χρήση μονάδων ισχύος IGBT για λειτουργία σε διάφορα κυκλώματα, συμπεριλαμβανομένων των κυκλωμάτων επαγωγής.
Η τεχνολογία παραγωγής τους βελτιώνεται συνεχώς. Γίνονται εξελίξεις για την κλιμάκωση (μείωση) του μήκους του κλείστρου. Αυτό θα βελτιώσει την ήδη καλή απόδοση της συσκευής.
