МАП-транзістар: прынцып дзеяння і сфера прымянення

Вывучэнне уласцівасцяў такога матэрыялу, як паўправаднік, дазволіла зрабіць рэвалюцыйныя адкрыцця. З часам з'явіліся тэхналогіі, якія дазваляюць у прамысловых маштабах вырабляць дыёды, МАП-транзістар, тырыстар і іншыя элементы. Яны з поспехам замянілі электронныя лямпы і дазволілі рэалізаваць самыя смелыя ідэі. Паўправадніковыя элементы выкарыстоўваюцца ва ўсіх сферах нашага жыцця. Яны дапамагаюць нам апрацоўваць каласальныя аб'ёмы інфармацыі, на іх базе вырабляюцца кампутары, магнітафоны, тэлевізары і г.д.

З моманту вынаходкі першага транзістара, а гэта было ў 1948 годзе, прайшло ўжо нямала часу. З'явіліся разнавіднасці гэтага элемента: кропкавы германіевых, крамянёвы, палявой або МОП-транзістар. Усе яны шырока прымяняюцца ў радыёэлектроннай апаратуры. Вывучэнне уласцівасцяў паўправаднікоў не спыняецца і ў наш час.

Гэтыя даследаванні прывялі да з'яўлення такога прыбора, як МАП-транзістар. Прынцып працы яго заснаваны на тым, што пад дзеяннем электрычнага поля (адсюль яшчэ адна назва - палявой), змяняецца праводнасць прыпаверхневыя пласта паўправадніка, размешчанага на мяжы з дыэлектрыкам. Менавіта гэта ўласцівасць і выкарыстоўваецца ў электронных схемах рознага прызначэння. МАП-транзістар валодае такой структурай, якая дазваляе паніжаць супраціў паміж сцёкам і вытокам пад дзеяннем кіраўніка сігналу практычна да нуля.

Яго ўласцівасці выдатныя ад біпалярнага "канкурэнта". Менавіта яны і вызначаюць сферу яго прымянення.

• Высокае хуткадзейнасць забяспечваецца за кошт мініяцюрызацыі самога крышталя і яго унікальных уласцівасцяў. Гэта звязана з пэўнымі цяжкасцямі ў прамысловай вытворчасці. У цяперашні час вырабляюцца крышталі з засаўкай ў 0,06 мкм.
• Невялікая пераходная ёмістасць дазваляе гэтым прыладам працаваць у высокачашчынных схемах. Да прыкладу, ВІС з іх выкарыстаннем з поспехам ужываецца ў мабільнай сувязі.
• Практычна нулявое супраціў, якое мае МОП-транзістар ў адкрытым стане, дазваляе выкарыстоўваць яго ў якасці электронных ключоў. Яны могуць працаваць у схемах генеравання сігналаў высокай частоты або для шунтавання такіх элементаў, як аперацыйныя ўзмацняльнікі.
• Магутныя прыборы гэтага віду з поспехам прымяняюцца ў сілавых модулях і могуць уваходзіць у індукцыйныя ланцуга. Добрым прыкладам іх выкарыстання можа стаць частотны пераўтваральнік.

Пры праектаванні і працы з такімі элементамі неабходна ўлічваць некаторыя асаблівасці. МАП-транзістары адчувальныя да адваротнага перанапружання і лёгка выходзяць з ладу. У схемах з індуктыўнасцю звычайна ўжываюць хуткадзейныя дыёды Шоттки для згладжвання зваротнага імпульсу па напрузе, які ўзнікае пры камутацыі.

Перспектывы прымянення гэтых прыбораў досыць вялікія. Ўдасканаленне тэхналогіі іх вырабу ідзе па шляху памяншэння крышталя (маштабавання засаўкі). Паступова з'яўляюцца прыборы, якія здольныя кіраваць ўсё больш магутнымі электрарухавікамі.