Полевые транзисторы это отдельный тип полупроводников, которые оснащены одновременно тремя электродами. Их называют истоком, затвором и стоком. В оснащенном стоком/истоком пространстве, находится особый канал токопровождения. В нем и протекает электрический ток. Он изготовлен из материалов, обладающих полупроводниковыми свойствами с переходом либо p либо n.
Управление осуществляется изменением величины проводимости канала, которая находится в прямой зависимости от напряжения заряда, проходящего между затвором и истоком. В биполярных транзисторах ток течет к коллектору от эмиттера, проходя через переходы p-n. В статье рассмотрены все вопросы строения, особенности, сферы использования полевых транзисторов. В качестве дополнения, статья содержит в себе несколько видеоматериалов и одну подробную научную статью.
Различные модели полевых резисторов
Полевые транзисторы с изолированным затвором. Устройство и принцип действия
Полевой транзистор с изолированным затвором (МДП-транзистор, MOSFET) – это полевой транзистор, затвор которого отделен в электрическом отношении от канала слоем диэлектрика. МДП-транзисторы (структура: металл-диэлектрик-полупроводник) выполняют из кремния. В качестве диэлектрика используют окисел кремния SiO2. отсюда другое название этих транзисторов – МОП – транзисторы (структура: металл-окисел-полупроводник). Наличие диэлектрика обеспечивает высокое входное сопротивление рассматриваемых транзисторов (1012 … 1014Ом).
Полевые транзисторы – это однополярные устройства, как и обычные полевые транзисторы. То есть управляемый ток не должен проходить через PN переход. В транзисторе имеется PN переход, но его единственное назначение – обеспечить непроводящую обедненную область, которая используется для ограничения тока через канал.
Принцип действия МДП-транзисторов основан на эффекте изменения проводимости приповерхностного слоя полупроводника на границе с диэлектриком под воздействием поперечного электрического поля. Приповерхностный слой полупроводника является токопроводящим каналом этих транзисторов. МДП-транзисторы выполняют двух типов – со встроенным и с индуцированным каналом.
Полевые транзисторы разных размеров
Рассмотрим особенности МДП-транзисторов со встроенным каналом. Конструкция такого транзистора с каналом n-типа показана на рис. 4, а. В исходной пластинке кремния р- типа с относительно высоким удельным сопротивлением, которую называют подложкой, с помощью диффузионной технологии созданы две сильнолегированные области с противоположным типом электропроводности – n. На эти области нанесены металлические электроды – исток и сток. Между истоком и стоком имеется тонкий приповерхностный канал с электропроводностью n- типа. Поверхность кристалла полупроводника между истоком и стоком покрыта тонким слоем (порядка 0,1 мкм) диэлектрика. На слой диэлектрика нанесен металлический электрод – затвор. Наличие слоя диэлектрика позволяет в таком полевом транзисторе подавать на затвор управляющее напряжение обеих полярностей.
Основные характеристики полевых транзисторов.
Основные параметры полевых транзисторов:
- Максимально допустимая постоянная рассеиваемая мощность;
- Максимально допустимая рабочая частота;
- Напряжение сток-исток;
- Напряжение затвор-сток;
- Напряжение затвор-исток;
- Максимально допустимый ток стока;
- Ток утечки затвора;
- Крутизна характеристики;
- Начальный ток стока;
- Емкость затвор-исток;
- Входная ёмкость;
- Выходная ёмкость;
- Проходная ёмкость;
- Выходная мощность;
- Коэффициент шума;
- Коэффициент усиления по мощности.
Полевые транзисторы разных размеров
Полевые транзисторы с управляющим р-n-переходом
В полевых транзисторах с управляющим р-n-переходом управление током транзистора достигается путем изменения сечения канала за счет изменения области, занимаемой этим переходом. Управляющий р-n-переход образуется между каналом и затвором, которые выполняются из полупроводников противоположных типов проводимости. Так, если канал образован полупроводником η-типа, то затвор – полупроводником p-типа. Напряжение между затвором и истоком всегда подается обратной полярности, т.е. запирающей р-n-персход. Напомним, что при подаче напряжения обратной полярности область, занимаемая р-n-переходом, расширяется. При этом расширяется и область, обедненная носителями заряда, а значит, сужается область канала, через которую может течь ток. Причем, чем больше значение запирающего напряжения, тем шире область, занимаемая р-n-переходом, и тем меньше сечение и проводимость канала.
Материал в тему: устройство подстроечного резистора.
Так же, как и для биполярных транзисторов, для описания работы полевых транзисторов используют выходные характеристики. Выходная характеристика нолевого транзистора – это зависимость тока стока Iс от напряжения между стоком и истоком при фиксированном напряжении между затвором и истоком. В отличие от биполярного, работа нолевого транзистора может также описываться непосредственной зависимостью выходного параметра – тока стока от входного – управляющего напряжения между затвором и истоком. В зависимости от температуры, эти характеристики несколько изменяются. Напряжение UЗИ, при котором канал полностью перекрывается (IС = 0), называется напряжением отсечки Uотc. Управляющее действие затвора характеризуют крутизной, которая может быть определена по выходным характеристикам (см. рис. 1.15, г):
S = ΔIс/ΔUЗИ, при UСИ = const.
Так как управляющий p-n-переход всегда заперт, у полевых транзисторов практически отсутствует входной ток. Благодаря этому они имеют очень высокое входное сопротивление и практически не потребляют мощности от источника управляющего сигнала. Это свойство относится не только к транзисторам с управляющим р-n-переходом, но и ко всем полевым транзисторам, что выгодно отличает их от биполярных.
Распространённые типы полевых транзисторов
В настоящее время в радиоаппаратуре применяются ПТ двух основных типов – с управляющим p-n-переходом и с изолированным затвором. Опишем подробнее каждую модификацию.
Управляющий p-n-переход
Эти полевые транзисторы представляют собой удлинённый полупроводниковый кристалл, противоположные концы которого с металлическими выводами играют роль стока и истока. Функцию затвора исполняет небольшая область с обратной проводимостью, внедрённая в центральную часть кристалла. Так же, как сток и исток, затвор комплектуется металлическим выводом.
Электронно-дырочный p-n-переход в таких полевых транзисторах получил название управляющего, поскольку напрямую изменяет мощность потока носителей заряда, представляя собой физическое препятствие для электронов или дырок (в зависимости от типа проводимости основного кристалла).
Интересный материал для ознакомления: что нужно знать об устройстве силового трансформатора.
Изолированный затвор
Конструкция этих полевых транзисторов отличается от описанных выше ПТ с управляющим p-n-переходом. Здесь полупроводниковый кристалл играет роль подложки, в которую на некотором удалении друг от друга внедрены две области с обратной проводимостью. Это исток и сток соответственно. Функцию затвора исполняет металлический вывод, который отделяется от кристалла слоем диэлектрика и, таким образом, электрически с ним не контактирует.
Из-за того, что в конструкции этих полевых транзисторов используются три типа материалов – металл, диэлектрик и полупроводник, – данные радиокомпоненты часто именуют МДП-транзисторами. В элементах, которые формируются в кремниевых микросхемах планарно-эпитаксиальными методами, в качестве диэлектрического слоя используется оксид кремния, в связи с чем буква «Д» в аббревиатуре заменяется на «О», и такие компоненты получают название МОП-транзисторов.
Полевой транзистор на схеме.
Существует два вида этих полевых транзисторов – с индуцированным и встроенным каналом. В первых физический канал отсутствует и возникает только в результате воздействия электрического поля от затвора на подложку. Во-вторых канал между истоком и стоком физически внедрён в подложку, и напряжение на затворе требуется не для формирования канала, а лишь для управления его характеристиками. Схемотехническое преимущество ПТ с изолированным затвором перед транзисторами с управляющим p-n-переходом заключается в более высоком входном сопротивлении.
Это расширяет возможности применения данных элементов. К примеру, они используются в высокоточных устройствах и прочей аппаратуре, критичной к электрическим режимам. В силу конструктивных особенностей МОП-транзисторы чрезвычайно чувствительны к внешним электрическим полям. Это вынуждает соблюдать особые меры предосторожности при работе с этими радиодеталями. В частности, в процессе пайки необходимо использовать паяльную станцию с заземлением, а, кроме того, заземляться должен и человек, выполняющий пайку. Даже маломощное статическое электричество способно повредить полевой транзистор.
Классификация транзисторов.
Выходные характеристики
Семейство выходных характеристик транзистора с управляющим рп-переходом в схеме с общим истоком показано на рис. 26.4. Они аналогичны выходным характеристикам биполярного транзистора. Эти характеристики показывают зависимость выходного тока ID от выходного напряжения VDS(напряжения между стоком и истоком) для заданных Значений напряжения на затворе VGS(напряжения между затвором и истоком).
Диапазон изменения смещающего напряжения затвор-исток довольно велик (несколько вольт) в отличие от биполярного транзистора, где напряжение база-эмиттер практически постоянно. Видно, что при увеличении (по абсолютной величине) напряжения на затворе ток стока уменьшается. Это уменьшение происходит до тех пор, пока расширяющийся обедненный слой перехода затвор-канал не перекроет весь канал, останавливая протекание тока. В этом случае говорят, что полевой транзистор находится в состоянии отсечки.
Схема полевого транзистора.
Напряжение отсечки
рассмотрим выходную характеристику для VGS= 0. При увеличении напряжения VDS(от нулевого значения) ток стока постепенно увеличивается, пока не достигает точки Р, после которой величина тока практически не изменяется. Напряжение в точке Р называется напряжением отсечки. При этом напряжении обедненный слой, связанный с обратносмещенным переходом затвор-канал, почти полностью перекрывает канал. Однако протекание тока IDв этой точке не прекращается, поскольку благодаря этому току как раз и создается обедненный слой. Все кривые семейства выходных характеристик имеют свои точки отсечки: P1, P2 и т. д. Если соединить эти точки друг с другом линией, то правее ее лежит область отсечки, являющаяся рабочей областью полевого транзистора.
Полевой транзистор.
Усилитель на полевом транзисторе с общим истоком
Схема типичного усилителя ЗЧ на полевом транзисторе показана на рис. 26.5. В этой схеме через резистор утечки R1 отводится на шасси очень малый ток утечки затвора. Резистор R3 обеспечивает необходимое обратное смещение, поднимая потенциал истока выше потенциала затвора. Кроме того, этот резистор обеспечивает также стабильность режима усилителя по постоянному току. R2 – нагрузочный резистор, который может иметь очень большое сопротивление (до 1,5 МОм). Развязывающий конденсатор С2 в цепи истока устраняет отрицательную обратную связь по переменному току через резистор R3. Следует отметить, что разделительный конденсатор С1 может иметь небольшую емкость (0,1 мкФ) благодаря высокому входному сопротивлению полевого транзистора.
При подаче сигнала на вход усилителя изменяется ток стока, вызывая, в свою очередь, изменение выходного напряжения на стоке транзистора. Во время положительного полупериода входного сигнала напряжение на затворе увеличивается в положительном направлении, обратное напряжение смещения перехода затвор-исток уменьшается и, следовательно, увеличивается ток IDполевого транзистора. Увеличение ID приводит к уменьшению выходного (стокового) напряжения, и на выходе воспроизводится отрицательный полупериод усиленного сигнала. И наоборот, отрицательному полупериоду входного сигнала соответствует положительный полупериод выходного сигнала. Таким образом, входной и выходной сигналы усилителя с общим истоком находятся в противофазе.
Расчет статического режима
Одно из преимуществ полевого транзистора – очень малый ток утечки затвора, величина которого не превышает нескольких пикоампер (10-12 A). Поэтому в схеме усилителя па рис. 26.5 затвор находится практически при нулевом потенциале. Ток полевого транзистора протекает от стока к истоку и обычно отождествляется с током стока ID (который, очевидно, равен току истока IS).
Рассмотрим схему на рис. 26.5. Полагая ID = 0,2 мА, вычисляем потенциал истока:
VS = 0,2 мА · 5 кОм = 1 В. Это величина напряжения обратного смещения управляющего pn-перехода.
Падение напряжения на резисторе R2 = 0,2 мА · 30 кОм = 6 В.
Потенциал стока VD = 15 – 6 = 9 В.
Линия нагрузки
Линию нагрузки можно начертить точно так же, как для биполярного транзистора. Если ID = 0, то VDS= VDD = 15 В. Это точка Х на линии нагрузки. Если VDS= 0, то почти все напряжение VDDисточника питания падает на резисторе R2. Следовательно, ID = VDD / R2= 15 В / 30 кОм = 0,5 мА. Это точка Y на линии нагрузки. Рабочая точка Q выбирается таким образом, чтобы транзистор работал в области отсечки. Выбранная рабочая точка Q точка покоя определяется величинами: ID = 0,2 мА, VGS= – 1 В, VDS= 9 В.
Полевой транзистор.
МОП-транзистор
В полевом транзисторе этого типа роль затвора играет металлический электрод, электрически изолированный от полупроводника тонкой пленкой диэлектрика, в данном случае оксида. Отсюда и название транзистора «МОП» – сокращение от «металл-оксид-полупроводник». Канал п-типа в МОП-транзисторе формируется за счет притяжения электронов из подложки р-типа диэлектрическим слоем затвора (рис. 26.7). Ширину канала можно изменять, подавая на затвор электрический потенциал. Подача положительного (относительно подложки)
Заключение
Более подробную информацию об устройстве полевых транзисторов можно узнать в статье Лекция о полевых транзисторах. Если у вас остались вопросы, можно задать их в комментариях на сайте. Также в нашей группе ВК можно задавать вопросы и получать на них подробные ответы от профессионалов.
Чтобы подписаться на группу, вам необходимо будет перейти по следующей ссылке: https://vк.coм/еlеctroinfonеt. В завершение статьи хочу выразить благодарность источникам, откуда мы черпали информацию:
www.bourabai.ru
www.studme.org
www.radiolubitel.net
www.radioprog.ru
www.eandc.ru
ПредыдущаяПолупроводникиЧто такое NTC термисторы
СледующаяПолупроводникиЧто такое SMD светодиоды
MOSFET — (Metal–Oxide–Semiconductor Field-Effect Transistor) использует изолятор обычно SiO2 между затвором и каналом.
JFET — полевой транзисторе с управляющим p-n переходом
MESFET — (Metal–Semiconductor Field-Effect Transistor) разновидность p-n перехода JFET с барьером Schottky; используются с GaAs и др. III-V полупроводниками.
ISFET — ion-sensitive field-effect transistor – ионно-чувствительный полевой транзистор.
ChemFET — chemical field-effect transistor — МОСФЕТ транзисторы, заряд на затворе которых определяется химическими процессами.
EOSFET — electrolyte-oxide-semiconductor field effect transistor вместо металла в качестве затвора используется электролит.
CNTFET — Carbon nanotube field-effect transistor — полевой транзистор с углеродными нанотрубками.
DEPFET – полевой транзистор с полностью обедненной подложкой, используются как сенсоры, усилители и ячейки памяти одновременно. Может быть использован как датчик фотонов.
DGMOSFET — с двумя затворами.
DNAFET — специальный FET используемый как биосенсор, с затвором из 1-й ДНК молекулы чтобы определять соответствующую нить ДНК.
FREDFET — (Fast Reverse or Fast Recovery Epitaxial Diode FET) специальный полевой транзистор, разработанный для обеспечения сверхбыстрого закрытия встроенного диода (is a specialized FET designed to provide a very fast recovery (turn-off) of the body diode)
HEMT — (high electron mobility transistor) или HFET(heterostructure FET) полевой транзистор с высокой подвижностью зарядов, гетероструктурные (шестигранные) FET. Изолятор затвора формируется из полностью обедненного материала с большой шириной запрещенной зоны.
HIGFET — (heterostructure insulated gate field effect transisitor), гетероструктурные MISFET используются в основном в исследовательских целях.
MODFET — (Modulation-Doped Field Effect Transistor) использует квантовую структуру, сформированную градиентным легированием активной области.
NOMFET – (Nanoparticle Organic Memory Field-Effect Transistor) — память на основе органических наночастиц.
OFET – (Organic Field-Effect Transistor) — канал из органического полупроводника.
GNRFET – (Field-Effect Transistor that uses a graphene nanoribbon for its channel). С каналом из графеновой пленки.
VFET – (Vertical Field-Effect Transistor), вертикальный полевой транзистор, полевой транзистор с вертикальной структурой, полевой транзистор с вертикальным каналом.
VeSFET — (Vertical-Slit Field-Effect Transistor) is a square-shaped junction-less FET with a narrow slit connecting the source and drain at opposite corners. Two gates occupy the other corners, and control the current through the slit… полевой транзистор квадратной формы, без перехода с близким расположением истока и стока на противоположных углах. Два других входа, занимающие другие углы — затворы, которые контролируют переход.
TFET — (Tunnel Field-Effect Transistor) — основан на эффекте тунеллирования … из полосы в полосу.
IGBT — (insulated-gate bipolar transistor) устройство для контроля мощности. Представляет из себя гибрид полевого транзистора с проводящим каналом, как у биполярного транзистора. Обычно используются для напряжений 200-3000V сток-исток. Мощные MOSFETs обычно используются до 200 V.
Полевой транзистор принцип работы для чайников
Транзисторами (transistors, англ.) называют полупроводниковые триоды у которых расположено три выхода. Их основным свойством является возможность посредством сравнительно низких входных сигналов осуществлять управление высоким током на выходах цепи.
Для радиодеталей, которые используются в современных сложных электроприборах, применяются полевые транзисторы. Благодаря свойствам этих элементов выполняется включение или выключение тока в электрических цепях печатных плат, или его усиление.
Что представляет собой полевой транзистор
Полевые транзисторы — это трех или четырех контактные устройства, в которых ток, идущий на два контакта может регулироваться посредством напряжения электрополя третьего контакта. на двух контактах регулируется напряжением электрического поля на третьем. В результате этого подобные транзисторы называются полевыми.
Название расположенных на устройстве контактов и их функции:
- Истоки – контакты с входящим электрическим током, которые находится на участке n;
- Стоки – контакты с исходящим, обработанным током, которые находятся на участке n;
- Затворы – контакты, находящиеся на участке р, посредством изменения напряжения на котором, выполняется регулировка пропускной способности на устройстве.
Полевые транзисторы с n-p переходами – особые виды, позволяющие управлять током. От простых они, как правило, отличаются тем, через них протекает ток, без пересечения участка р-n переходов, участка который образуется на границах этих двух зон. Размеры р-n участка являются регулируемыми.
Видео «Подробно о полевых транзисторах»
Виды полевых транзисторов
Полевой транзистор с n-р переходами подразделяется на несколько классов в зависимости:
- От типа каналов проводников: n или р. Каналы воздействую на знаки, полярности, сигналы управления. Они должны быть противоположны по знакам n-участку.
- От структуры приборов: диффузных, сплавных по р -n — переходам, с затворами Шоттки, тонкопленочными.
- От общего числа контактов: могут быть трех или четырех контактными. Для четырех контактных приборов, подложки также являются затворами.
- От используемых материалов: германия, кремния, арсенид галлия.
В свою очередь разделение классов происходит в зависимости от принципа работы транзистора:
- устройства под управлениями р-n переходов;
- устройства с изолированными затворами или с барьерами Шоттки.
Принцип работы полевого транзистора
Говоря простыми словами о том, как работает полевой транзистор для чайников с управляющими p-n переходами, стоит отметить: радиодетали состоят из двух участков: p-переходов и n-переходов. По участку n проходит электроток. Участок р является перекрывающей зоной, неким вентилем. Если оказывать определенное давление на нее, то она будет перекрывать участок и препятствовать прохождению тока. Либо, же наоборот, при снижении давления количество проходящего тока возрастет. В результате такого давления осуществляется увеличение напряжения на контактах затворов, находящихся на участке р.
Приборы с управляющими p-n канальными переходами — это полупроводниковые пластины, имеющие электропроводность с одним из данных типов. К торцевым сторонам пластин выполняется подсоединение контактов: стока и истока, в середину — контакты затвора. Принцип работы прибора основан на изменении пространственных толщин p-n переходов. Так как в запирающих областях практически отсутствуют подвижные носители заряда, их проводимость равняется нулю. В полупроводниковых пластинах, на участках которых не воздействует запирающий слой, создаются проводящие ток каналы. Если подается отрицательное напряжение в отношении истока, на затворе образуется поток, через который протекают носителя заряда.
Для изолированных затворов, характерно расположение на них тонкого слоя диэлектрика. Такое устройство работает по принципу электрических полей. Для его разрушения понадобится всего лишь небольшое электричество. В связи с этим, чтобы предотвратить статическое напряжение, которое может превышать 1000 В, необходимо создание специальных корпусов для приборов, которые минимизируют эффект от воздействия вирусных типов электричества.
Для чего нужен полевой транзистор
При рассмотрении работы сложных видов электротехники, стоит рассмотреть работу такого важного компонента интегральной схемы, как полевой транзистор. Основная задача от использования данного элемента заключается в пяти ключевых направлениях, в связи с чем транзистор применяется для:
- Усиления высокой частоты.
- Усиления низкой частоты.
- Модуляции.
- Усиления постоянного тока.
- Ключевых устройств (выключателей).
В качестве простого примера работа транзистора-выключателя, может быть представлена как микрофон и лампочка в одной компановке. Благодаря микрофону улавливаются звуковые колебания, что влияет на появление электрического тока, поступающего на участок запертого устройства. Присутствие тока влияет на включение устройства и включение электрической цепи, к которой подключаются лампочки. Последние загораются после того как микрофон уловил звук, но горят они за счет источников питания не связанных с микрофоном и более мощных.
Модуляцию применяют с целью управления информационными сигналами. Сигналы управляют частотами колебаний. Модуляцию применяют для качественных звуковых радиосигналов, для передачи звуковых частот в телевизионные передачи, для трансляции цветовых изображений и телевизионных сигналов с высоким качеством. Модуляцию применяют повсеместно, где нужно проводить работу с высококачественными материалами.
Как усилители полевые транзисторы в упрощенном виде работают по такому принципу: графически любые сигналы, в частности, звукового ряда, могут быть представлены как ломаная линия, где ее длиной является временной промежуток, а высотой изломов – звуковая частотность. Чтобы усилить звук к радиодетали подается поток мощного напряжения, приобретаемого нужную частотность, но с более большим значением, из-за подачи слабых сигналов на управляющие контакты. Иначе говоря, благодаря устройству происходит пропорциональная перерисовка изначальной линии, но с более высоким пиковым значением.
Как применять полевой транзистор для чайников
Первыми приборами, которые поступили на рынок для реализации, и в которых были использованы полевые транзисторы с управляющими p-n переходами, были слуховые аппараты. Их изобретение состоялось еще в пятидесятые годы XX века. В более крупным масштабах они применялись, как элементы для телефонных станций.
В наше время, применение подобных устройств можно увидеть во многих видах электротехники. При наличии маленьких размеров и большому перечню характеристик, полевые транзисторы встречаются в кухонных приборах (тостерах, чайниках, микроволновках), в устройстве компьютерной, аудио и видео техники и прочих электроприборах. Они используются для сигнализационных систем охраны пожарной безопасности.
На промышленных предприятиях транзисторное оборудование применяют для регуляции мощности на станках. В сфере транспорта их устанавливают в поезда и локомотивы, в системы впрыскивания топлива на личных авто. В жилищно-коммунальной сфере транзисторы позволяют следить за диспетчеризацией и системами управления уличного освещения.
Также самая востребованная область, в которой применяются транзисторы – изготовление комплектующих, используемых в процессорах. Устройство каждого процессора предусматривает множественные миниатюрные радиодетали, которые при повышении частоты более чем на 1,5 ГГц, нуждаются в усиленном потреблении энергии. В связи с этими разработчики процессорной техники решил создавать многоядерные оборудования, а не увеличивать тактовую частоту.
Достоинства и недостатки полевых транзисторов
Использование полевых транзисторов благодаря их универсальным характеристикам позволило обойти другие виды транзисторов. Они широко применяются для интегральной схемы в качестве выключателя.
Достоинства:
- каскады детали расходуют малое количество энергии;
- показатели усиления превышают, значения других аналогичных устройств;
- достижение высокой помехоустойчивости осуществляется за счет того, что отсутствует ток в затворе;
- обладают более высокой скоростью включения и выключения, работают с недоступными для других транзисторов частотами.
Недостатки:
- менее устойчивы к высоким температурам, которые приводят к разрушению;
- на частотах более 1,5 ГГц, количество потребляемой энергии стремительно увеличивается;
- чувствительны к статическим видам электричества.
Благодаря характеристикам, которыми обладают полупроводниковые материалы, взятые в качестве основы для полевого транзистора, позволяют использовать устройство в бытовой и производственной сфере. Полевыми транзисторами оснащается различная бытовая техника, которая используется современным человеком.
Видео «Устройство и принцип работы полевого транзистора»
Классификация полевых транзисторов
Лекция 12. Полевые транзисторы. Классификация, принцип действия, основные параметры, схемы включения и режимы работы
Полевым транзистором называется полупроводниковый прибор, ток в котором создаётся основными носителями зарядов (только электронами или только дырками). Заряды перемещаются в области, которая называется канал. Электрод, через который ток втекает в транзистор, называется исток (И). Прошедшие через канал заряды выходят из него через электрод, который называется сток (С). Движением зарядов управляет электрод, который называется затвор (З).
Классификация. В зависимости от типа проводимости канала различают полевые транзисторы с каналом типа p и типа n, а в зависимости от способа выполнения затвора – с управляющим p-n переходом и с изолированным затвором. Условное графическое обозначение полевых транзисторов представлено на рис. 12.1. Стрелка показывает направление от слоя p к слою n.
Рис. 12.1. Условное графическое обозначение полевых транзисторов
В 1926 году был открыт полевой эффект и указан его недостаток — поверхностные волны в металле не позволяли проникать полю затвора в канал. Однако в 1952 году Уильям Шокли исследовал влияние управляющего p-n перехода на ток в канале, а в 1959 году Джон Аталла и Дэвон Канг из Bell Labs изготовили полевой транзистор с изолированным затвором по технологии МОП металлический (Al) затвор, изолятор оксид кремния (SiO2) и канал-полупроводник (Si).
Система обозначений транзисторов была рассмотрена в лекции 6, и для полевых транзисторов, как и для биполярных, установлена отраслевым стандартом ОСТ 11336.919 – 81 и его последующими редакциями.
12.2. Устройство и принцип действия полевых транзисторов с управляющим p-n переходом
Рассмотрим физические процессы, происходящие в полевом транзисторе с управляющим p-n переходом и каналом n-типа, схематичное изображение которого представлено на рис. 12.2.
Рис. 12.2. Полевой транзистор с управляющим p-n переходом и каналом n-типа
Такая конструкция, в которой электроды расположены в одной плоскости, называется планарной. В исходном полупроводниковом материале методом диффузии создаётся легированная область n – канал. Затем на поверхности образуют сток, исток и затвор таким образом, что канал получается под затвором. Нижняя область исходного полупроводника – подложка – обычно соединяется с затвором. Исток подключают к общей точке источников питания, и напряжения на стоке и затворе измеряют относительно истока.
Изменение проводимости канала осуществляется изменением напряжения, прикладываемого к p-n переходам затвора и подложки. На рис. 12.3. представлены графики статических характеристик. Поскольку ток затвора не зависит от напряжения UЗИ, входная характеристика отсутствует. Вместо неё применяется сток — затворная характеристика передачи 
. Выходная характеристика – это зависимость тока стока от напряжения на стоке при фиксированном напряжении на затворе 
.
Рис. 12.3. Статические характеристики полевого транзистора с управляющим p-n переходом
При UЗИ = 0 толщина p-n – переходов затвора и подложки минимальна, канал «широкий» и проводимость его наибольшая. Под действием напряжения UСИ по каналу будет проходить ток, создаваемый основными носителями зарядов – электронами. На участке напряжений от 0 до UСИ.НАС ток будет нарастать и достигнет величины IС.нач – начального тока стока. Дальнейшее увеличение напряжения на стоке повышает напряжённость поля в запорном слое p-n переходов затвора и подложки, но не увеличивает ток стока. Когда напряжение на стоке достигнет UСИ.макс, может наступить электрический пробой по цепи сток – затвор, что показывает вертикальная линия роста тока на выходной характеристике.
Если отрицательное напряжение на затворе увеличивать, то, в соответствии с эффектом Эрли, толщина p-n – переходов затвора и подложки начнёт увеличиваться за счёт канала, сечение канала будет уменьшаться. Ток стока будет ограничен на меньшем уровне. Если и дальше увеличивать отрицательное напряжение на затворе, то, при некоторой его величине, называемой напряжением отсечки UЗИотс, p-n переходы затвора и подложки сомкнутся и перекроют канал. Движение электронов в канале прекратится, ток стока будет равен нулю, и не будет зависеть от напряжения на стоке.
Следовательно, полевой транзистор с управляющим p-n–переходом до напряжения на стоке UСИ.НАС работает как регулируемое сопротивление, а на горизонтальных участках выходных характеристик может использоваться для усиления сигналов в режиме нагрузки.
Отличие полевых транзисторов с изолированным затвором состоит в том, что у них между металлическим затвором и полупроводником-каналом находится слой диэлектрика, в качестве которого используется слой двуокиси кремния SiO2, выращенный на поверхности кристалла кремния методом высокотемпературного окисления. Существуют два типа полевых транзисторов с изолированным затвором: с индуцированным каналом и с встроенным каналом.
Рассмотрим принцип действия полевого транзистора с индуцированным каналом n-типа, упрощённая конструкция которого представлена на рис. 12.4.
Основой транзистора является подложка – пластина Si с проводимостью р типа и с высоким удельным сопротивлением. На поверхности подложки методом диффузии создаются две сильно легированные области с проводимостью n типа, не соединённые между собой. К ним подключают металлические контакты, которые будут выводами стока и истока. Поверхность пластины покрывают слоем SiO2, на который между стоком и истоком наносят слой металла – затвор. Подложку обычно электрически соединяют с истоком.
При UЗИ = 0, даже если между стоком и истоком приложено напряжение, транзистор закрыт, и в цепи стока протекает малый обратный ток p-n перехода между стоком и подложкой (рис. 12.4, а).
 |  |
| а) | б) |
Рис. 12.4. Конструкция и принцип действия полевого транзистора с индуцированным каналом:
а – при UЗИ = 0; б – при UЗИ > порогового значения
При подаче на затвор положительного относительно истока напряжения электрическое поле затвора через диэлектрик проникает на некоторую глубину в приконтактный слой полупроводника, выталкивая из него вглубь полупроводника основные носители зарядов (дырки) и притягивая электроны. При малых напряжениях UЗИ под затвором возникает обеднённый основными носителями зарядов слой и область объёмного заряда, состоящего из ионизированных атомов примеси.
При дальнейшем увеличении положительного напряжения на затворе в поверхностном слое полупроводника происходит инверсия электропроводности (рис. 12.4, б). Образуется тонкий инверсный слой – канал – соединяющий сток с истоком. Напряжение на затворе, при котором образуется канал, называется пороговым напряжением.
Изменение напряжения на затворе вызывает изменение толщины и электропроводности канала, а, следовательно, и ток стока.
На рис. 12.5 представлены графики статических характеристик полевого транзистора с индуцированным каналом n-типа.
Рис. 12.5. Графики статических характеристик полевого транзистора с индуцированным каналом n-типа
Режим работы полевого транзистора, при котором канал обогащается носителями зарядов при увеличении напряжения на затворе, называется режимом обогащения.
Отсутствие тока стока при нулевом напряжении на затворе, а также одинаковая полярность напряжений UЗИ и UСИ у транзисторов с индуцированным каналом позволяет использовать их в экономичных цифровых микросхемах.
Рассмотрим теперь принцип действия полевого транзистора с встроенным каналом n-типа, упрощённая конструкция которого аналогична конструкции, представленной на рис. 12.4, б.
На стадии изготовления такого транзистора между областями стока и истока методом диффузии создаётся тонкий слаболегированный слой – канал – с таким же типом проводимости, как у стока и истока.
При UЗИ = 0, когда между стоком и истоком приложено напряжение, транзистор открыт, и в цепи стока протекает ток. Отрицательное напряжение, приложенное к затвору относительно истока, будет выталкивать электроны из канала и втягивать в канал дырки из подложки. Канал обедняется основными носителями зарядов, его толщина и электропроводность уменьшаются. При некотором отрицательном напряжении на затворе, называемом напряжением отсечки, канал закрывается, ток стока становится равным нулю.
Увеличение положительного напряжения на затворе вызывает приток электронов из подложки в канал. Канал обогащается носителями, ток стока возрастает.
Таким образом, транзистор с встроенным каналом может работать как в режиме обеднения, так и в режиме обогащения.
На рис. 12.6 представлены графики статических характеристик полевого транзистора с встроенным каналом n-типа.
Рис. 12.6. Графики статических характеристик полевого транзистора с встроенным каналом n-типа
Добавлено 21 июля 2018 в 10:06
Сохранить или поделиться
Полевые транзисторы с изолированным затвором (IGFET) – это однополярные устройства, как и обычные полевые транзисторы (JFET): то есть управляемый ток не должен проходить через PN переход. В транзисторе имеется PN переход, но его единственное назначение – обеспечить непроводящую обедненную область, которая используется для ограничения тока через канал.
Ниже показана структура N-канального полевого транзистора с изолированным затвором со «встроенным» каналом:
N-канальный полевой транзистор с изолированным затвором со «встроенным» каналомОбратите внимание на то, что вывод стока соединяется с любым концом N-канала, и что вывод затвора прикреплен к металлической пластине, отделенной от канала тонким изолирующим барьером. Этот барьер иногда выполняется из двуокиси кремния (основного химического соединения, находимого в песке), которая является очень хорошим изолятором. Из-за конструкции Метал (затвор) – Оксид (барьер) – Полупроводник (канал) полевые транзисторы с изолированным затвором иногда называют МОП транзисторами или MOSFET транзисторами (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor). Однако существуют и другие типы конструкции полевых транзисторов с изолированным затвором, поэтому аббревиатуры «IGFET» и «МДП» являются лучшим описанием для этого общего класса транзисторов.
Также обратите внимание на то, что у полевого транзистора с изолированным затвором имеется четыре вывода. На практике вывод подложки непосредственно соединен с истоком, чтобы сделать эти два вывода общими. Обычно это соединение выполняется внутри МДП транзистора, устраняя отдельное соединение подложки, в результате чего получается трехвыводное устройство с немного отличающимся условным обозначением.
N-канальный полевой транзистор с изолированным затвором со «встроенным» каналомПоскольку исток и подложка объединены, слои N и P МДП транзистора в конечном итоге напрямую связаны друг с другом через внешний провод. Это соединение предотвращает воздействие любого напряжения на PN переход. В результате между этими двумя материалами существует обедненная область, но она никогда не может быть расширена или сужена. Работа полевого транзистора основана на расширении обедненной области PN перехода, но здесь, в МДП транзисторе, этого быть не может, поэтому работа МДП транзистора должна основываться на другом эффекте.
Действительно, поскольку, когда управляющее напряжение подается между затвором и источником, проводимость канала изменяется в результате того, что обедненная область движется ближе или дальше от затвора. Другими словами, эффективная ширина канала изменяется так же, как и в полевом транзисторе, но это изменение ширины канала связано со смещением обедненной области, а не с ее расширением.
В N-канальном полевом транзисторе с изолированным затвором управляющее напряжение, прикладываемое плюсом к затвору и минусом к истоку, имеет эффект отталкивания обедненной области PN перехода, расширяющего канал N-типа и увеличивающего проводимость:
Канал расширяется для получения большей проводимостиИзменение полярности управляющего напряжения имеет противоположный эффект, притягивание обедненной области и сужение канала и, следовательно, уменьшение проводимости канала:
Канал сужается для получения меньшей проводимостиИзолированный затвор допускает использование управляющего напряжения любой полярности без опасности прямого смещения перехода, что было важно для обычных полевых транзисторов. Этот тип полевого транзистора с изолированным затвором, хотя его называют в англоязычной литературе «depletion-type» (тип с обеднением), фактически имеет возможность либо обеднения своего канала (канал сужается), либо его насыщения (канал расширяется). Полярность входного напряжения определяет, какое влияние будет оказываться на канал.
Понять то, какая полярность имеет какой эффект, не так сложно, как может показаться. Ключом является рассмотрение типа полупроводникового легирования, используемого в канале (N-канал или P-канал?), а затем связывание этого типа легирования с выводом источника входного напряжения, подключенного к каналу через вывод истока. Если МДП транзистор является N-канальным, и входное напряжение подключено так, что плюс находится на затворе, а минус – на истоке, канал будет увеличен, поскольку дополнительные электроны накапливаются на канальной стороне диэлектрического барьера. Подумайте, «минус источника соответствует N-типу, тем самым насыщая канал соответствующим типом носителей заряда (электронами) и делая его более проводящим». И наоборот, если входное напряжение подключено к N-канальному МДП транзистору другим способом (минус подключен к затвору, а плюс – к истоку), свободные электроны будут «отняты» от канала, так как конденсатор затвор-канал будет заряжаться, что приводит к истощению канала в плане основных носителей заряда и к уменьшению его проводимости.
Для P-канальных полевых транзисторов с изолированным затвором полярность входного напряжения и воздействия на канал следуют тому же правилу. То есть, требуется полярность, противоположная той, при которой N-канальный МДП транзистор либо истощается, либо насыщается:
Канал P-типа расширяется для получения большей проводимости
Канал P-типа сужается для получения меньшей проводимостиПокажем соответствие полярностей смещения на стандартных условных обозначениях полевых транзисторов с изолированным затвором:
Соответствие полярностей смещения на стандартных условных обозначениях полевых транзисторов с изолированным затворомКогда между затвором и истоком прикладывается нулевое напряжение, полевой транзистор с изолированным затвором будет проводить ток между истоком и стоком, но не такой большой, как если бы он был насыщен соответствующим напряжением затвора. Это помещает полевые транзисторы с изолированным затвором со встроенным каналом (англ. «depletion-type» IGFET или просто D-type IGFET) в свою собственную категорию транзисторов. Биполярные транзисторы являются нормально выключенными устройствами: при отсутствии тока базы они блокируют любой ток через коллектор. Полевые транзисторы являются нормально включенными устройствами: при прикладывании нулевого напряжения затвор-исток они обеспечивают максимальный ток стока (на самом деле, вы можете выжать из полевого транзистора бо́льшие токи стока, прикладывая небольшое напряжение прямого смещения между затвором и истоком, но на практике так никогда не стоит делать из-за риска повреждения его хрупкого PN перехода). Однако МДП транзисторы со встроенным каналом являются нормально наполовину включенными устройствами: без напряжения затвор-исток их уровень проводимости находится где-то между отсечкой и полным насыщением. Кроме того, они допускают прикладывание напряжений затвор-исток любой полярности, причем PN переход невосприимчив к повреждению из-за изолирующего барьера и, в частности, из-за прямого соединения между истоком и подложкой, предотвращающего любую разность потенциалов на переходе.
По иронии судьбы поведение проводимости МДП транзистора со встроенным каналом поразительно похоже на поведение проводимости электронной лампы из ряда триодов/тетродов/пентодов. Эти устройства были регуляторами тока, управляемыми напряжением, которые также пропускали через себя ток при прикладывании нулевого управляющего напряжения. Управляющее напряжение одной полярности (минус на сетке, и плюс на катоде) уменьшало бы проводимость через лампу, в то время как напряжение противоположной полярности (плюс на сетке, и минус на катоде) увеличивало бы проводимость. Интересно, что одна из более поздних конструкций транзистора демонстрирует те же основные свойства, что и самое первое активное (электронное) устройство.
Несколько анализов в SPICE продемонстрируют регулирующее ток поведение МДП транзисторов со встроенным каналом. Во-первых, тест с нулевым входным напряжением (затвор закорочен на исток) и с изменением напряжения питания от 0 до 50 вольт. На графике показан ток стока:
Тестовая схема 1n-channel igfet characteristic curve m1 1 0 0 0 mod1 vammeter 2 1 dc 0 v1 2 0 .model mod1 nmos vto=-1 .dc v1 0 50 2 .plot dc i(vammeter) .end
Ток стокаКак и ожидалось для любого транзистора, управляемый ток остается постоянным на уровне стабилизации в широком диапазоне напряжений питания. В данном случае эта точка стабилизации составляет 10 мкА (1.000E-05). Теперь давайте посмотрим, что произойдет, когда мы приложим отрицательное напряжение к затвору (относительно истока) и будем изменять напряжение питания в том же диапазоне от 0 до 50 вольт:
Тестовая схема 2n-channel igfet characteristic curve m1 1 3 0 0 mod1 vin 0 3 dc 0.5 vammeter 2 1 dc 0 v1 2 0 .model mod1 nmos vto=-1 .dc v1 0 50 2 .plot dc i(vammeter) .end 
Ток стокаНеудивительно, что ток стока теперь стабилизируется на более низком значении 2,5 мкА (по сравнению с 10 мкА при нулевом входном напряжении). Теперь давайте приложим входное напряжение другой полярности, чтобы насытить МДП транзистор:
Тестовая схема 3n-channel igfet characteristic curve m1 1 3 0 0 mod1 vin 3 0 dc 0.5 vammeter 2 1 dc 0 v1 2 0 .model mod1 nmos vto=-1 .dc v1 0 50 2 .plot dc i(vammeter) .end
Ток стокаПри насыщении транзистора с помощью небольшого управляющего напряжения ток стока теперь увеличивается до 22,5 мкА (2.250E-05). Из этих трех наборов значений напряжений и графиков тока должно быть очевидно, что отношение между током стока и напряжением затвор-исток нелинейно, как это было и с полевым транзистором. При истощающем напряжении 1/2 вольта ток стока составляет 2,5 мкА; при 0 вольт на входе ток стока поднимается до 10 мкА; и при насыщающем напряжении 1/2 вольта ток стока составляет 22,5 мкА. Чтобы лучше понять эту нелинейность, мы можем использовать SPICE для построения графика тока стока в зависимости от входного напряжения, изменяя напряжение от отрицательного (истощающего) значения до положительного (насыщающего) значения, поддерживая напряжение питания V1 на постоянном значении.
n-channel igfet m1 1 3 0 0 mod1 vin 3 0 vammeter 2 1 dc 0 v1 2 0 dc 24 .model mod1 nmos vto=-1 .dc vin -1 1 0.1 .plot dc i(vammeter) .end
Зависимость тока стока от напряжения затвор-истокПодобно тому, как это было с обычными полевыми транзисторами, эта присущая МДП транзисторам нелинейность может вызывать искажения в схеме усилителя, так как входной сигнал не будет воспроизводиться со 100-процентной точностью на выходе. Также обратите внимание, что напряжение затвор-исток примерно 1 вольт в направлении истощения может пережать канал, так что тока стока практически не будет. МДП транзисторы со встроенным каналом, как и обычные полевые транзисторы, имеют определенное напряжение отсечки. Этот параметр точно зависит от конкретного транзистора и может быть не таким, как в нашем моделировании.
Вычислив набор кривых характеристик МДП транзистора, мы увидим диаграмму, не похожую на диаграмму для обычного полевого транзистора:
Выходные характеристики полевого транзистора с изолированным затвором со встроенным каналомОригинал статьи:
Теги
IGFET / МДП транзистор (полевой транзистор с изолированным затвором)LTspiceMOSFET / МОП транзисторSPICEМоделированиеОбучениеПолевой транзисторЭлектроникаСохранить или поделиться
90000 90001 90002% PDF-1.5 % 179 0 obj > endobj xref 179 78 0000000016 00000 n 0000002650 00000 n 0000002764 00000 n 0000004027 00000 n 0000004070 00000 n 0000004209 00000 n 0000004342 00000 n 0000004479 00000 n 0000004958 00000 n 0000005483 00000 n 0000005932 00000 n 0000006046 00000 n 0000006589 00000 n 0000006701 00000 n 0000006738 00000 n 0000006823 00000 n 0000007380 00000 n 0000008978 00000 n 0000009677 00000 n 0000009802 00000 n 0000010102 00000 n 0000010762 00000 n 0000011474 00000 n 0000011928 00000 n 0000013779 00000 n 0000015177 00000 n 0000016750 00000 n 0000017988 00000 n 0000018365 00000 n 0000018565 00000 n 0000019116 00000 n 0000019425 00000 n 0000019870 00000 n 0000019965 00000 n 0000020481 00000 n 0000021101 00000 n 0000021472 00000 n 0000021889 00000 n 0000022140 00000 n 0000023836 00000 n 0000024134 00000 n 0000024610 00000 n 0000025053 00000 n 0000025522 00000 n 0000027263 00000 n 0000028681 00000 n 0000034103 00000 n 0000041078 00000 n 0000045832 00000 n 0000050195 00000 n 0000052845 00000 n 0000054649 00000 n 0000058838 00000 n 0000062430 00000 n 0000062844 00000 n 0000063336 00000 n 0000066089 00000 n 0000066443 00000 n 0000066876 00000 n 0000070744 00000 n 0000070783 00000 n 0000079129 00000 n 0000079168 00000 n 0000085367 00000 n 0000085406 00000 n 0000091139 00000 n 0000091178 00000 n 0000091536 00000 n 0000091848 00000 n 0000092242 00000 n 0000092633 00000 n 0000098811 00000 n 0000113742 00000 n 0000114471 00000 n 0000114558 00000 n 0000114711 00000 n 0000114778 00000 n 0000001856 00000 n trailer ] / Prev 844929 >> startxref 0 %% EOF 256 0 obj > stream hb«`c« Ā 90003.90000 90001 90002% PDF-1.5 % 27 0 obj > / ArtBox [33.54 27.2041 595.2 828.62] / MediaBox [0 0 595.2 842] / Thumb 7168 0 R / TrimBox [0 0 595.2 842] / Resources> / ColorSpace> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC / ImageI ] / Properties> / ExtGState >>> / Type / Page / LastModified (D: 20120605104949 + 08’00 ‘) >> endobj 70 0 obj > / ArtBox [30 27.2041 574.59 828.62] / MediaBox [0 0 595.22 842] / Thumb 7294 0 R / TrimBox [0 0 595.22 842] / Resources> / ColorSpace> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC / ImageI ] / Properties> / ExtGState >>> / Type / Page / LastModified (D: 20120605105016 + 08’00 ‘) >> endobj 523 0 obj > endobj 524 0 obj > endobj 525 0 obj > endobj 526 0 obj > endobj 527 0 obj [Одна тисяча триста п’ятьдесят один 0 R 1352 0 R один тисяча триста п’ятьдесят три 0 R одна тисяча триста п’ятьдесят чотири 0 R 1355 0 R одна тисяча триста п’ятьдесят шість 0 R 1357 0 R тисячу триста п’ятьдесят вісім 0 R 1359 0 R 1360 0 R 1361 0 R +1362 0 R 1363 0 R 1364 0 R 1365 0 R 1366 0 R 1367 0 R 1368 0 R тисяча триста шістьдесят дев’ять 0 R 1370 0 R тисяча триста сімдесят одна 0 R 1372 0 R тисячу триста сімдесят три 0 R тисяча триста сімдесят чотири 0 R 1375 0 R 1376 0 R тисяча триста сімдесят сім 0 R 1378 0 R тисяча триста сімдесят дев’ять 0 R 1380 0 R тисячу триста вісімдесят одна 0 R тисяча триста вісімдесят-два 0 R 1383 0 R одна тисяча триста вісімдесят чотири 0 R один тисяча триста вісімдесят п’ять 0 R тисяча триста вісімдесят шість 0 R 1387 0 R тисяча триста вісімдесят-вісім 0 R 1389 0 R 1390 0 R 1391 0 R 1392 0 R 1393 0 R 1394 0 R 1 395 0 R 1396 0 R 1397 0 R 1398 0 R 1399 0 R 1400 0 R 1401 0 R 1402 0 R 1403 0 R 1404 0 R 1405 0 R 1 406 0 R 1407 0 R 1408 0 R 1409 0 R 1410 0 R 1411 0 R 1412 0 R 1413 0 R 922 0 R 1348 0 R 1347 0 R 1346 0 R одна тисяча триста сорок одна 0 R 1340 0 R одна тисяча триста тридцять дев’ять 0 R 1338 0 R тисячу триста тридцять три 0 R 1332 0 R тисячі триста тридцять одна 0 R 1330 0 R тисяча триста двадцять п’ять 0 R 1324 0 R 1 323 0 R 1322 0 R 1317 0 R 1316 0 R 1315 0 R 1314 0 R 1309 0 R 1308 0 R 1307 0 R 1306 0 R тисячі триста одна 0 R 1300 0 R 1299 0 R 1298 0 R 1088 0 R] endobj 528 0 obj [922 0 R 923 0 R 924 0 R 925 0 R 926 0 R 927 0 R 928 0 R 929 0 R 930 0 R 931 0 R 932 0 R 933 0 R 934 0 R 935 0 R 936 0 R 937 0 R 938 0 R 939 0 R 940 0 R 941 0 R 942 0 R 943 0 R 944 0 R 945 0 R 946 0 R 947 0 R 948 0 R 949 0 R 950 0 R 951 0 R 952 0 R 953 0 R 954 0 R 955 0 R 956 0 R 957 0 R 958 0 R 959 0 R 960 0 R 961 0 R 962 0 R 963 0 R 964 0 R 965 0 R 966 0 R 967 0 R 968 0 R 969 0 R 970 0 R 971 0 R 972 0 R 973 0 R 974 0 R 975 0 R 976 0 R 977 0 R 978 0 R 979 0 R 980 0 R 981 0 R 982 0 R 983 0 R 984 0 R 985 0 R 986 0 R 987 0 R 988 0 R 989 0 R 990 0 R 991 0 R 992 0 R 993 0 R 994 0 R 995 0 R 996 0 R 997 0 R 998 0 R 999 0 R тисячі 0 R тисяча один 0 R 1002 0 R 1003 0 R 1004 0 R 1005 0 R 1006 0 R 1007 0 R 1008 0 R 1009 0 R 1010 0 R 1011 0 R 1012 0 R 1013 0 R 1 014 0 R 1015 0 R 1016 0 R 1017 0 R 1018 0 R 1019 0 R 1020 0 R 1021 0 R тисяча двадцять-два 0 R тисяча двадцять-три 0 R один тисячі двадцять чотири 0 R тисячу двадцять п’ять 0 R 1026 0 R 1027 0 R 1028 0 R тисяча двадцять дев’ять 0 R 1030 0 R 1031 0 R 1032 0 R 1033 0 R 1034 0 R 1035 0 R 1036 0 R 1037 0 R 1 038 0 R 1039 0 R 1040 0 R 1041 0 R 1042 0 R одна тисяча сорок три 0 R 1044 0 R 1045 0 R 1046 0 R одна тисяча сорок сім 0 R 1048 0 R тисячі сорок-дев’ять 0 R 1050 0 R тисячу п’ятьдесят-один 0 R тисячі п’ятьдесят-дві 0 R 1053 0 R 1054 0 R 1055 0 R 1056 0 R 1057 0 R 1058 0 R 1059 0 R 1060 0 R 1061 0 R 1062 0 R одна тисяча шістьдесят три 0 R 1064 0 R 1065 0 R 1066 0 R тисяча шістьдесят-сім 0 R 1068 0 R 1069 0 R 1070 0 R 1071 0 R тисяча сімдесят два 0 R 1073 0 R 1074 0 R 1075 0 R 1076 0 R 1077 0 R 1078 0 R 1079 0 R 1080 0 R 1081 0 R 1082 0 R 1 083 0 R 1084 0 R 1 085 0 R] endobj 529 0 obj [906 0 R 907 0 R 908 0 R 909 0 R 910 0 R 911 0 R 912 0 R 913 0 R 914 0 R 915 0 R 916 0 R] endobj 530 0 obj [837 0 R 838 0 R 839 0 R 840 0 R 841 0 R 842 0 R 843 0 R 844 0 R 845 0 R 846 0 R 847 0 R 848 0 R 849 0 R 850 0 R 851 0 R 852 0 R 853 0 R 854 0 R 855 0 R 856 0 R 857 0 R 858 0 R 859 0 R 860 0 R 861 0 R 862 0 R 863 0 R 864 0 R 865 0 R 866 0 R 867 0 R 868 0 R 869 0 R 870 0 R 871 0 R 872 0 R 873 0 R 874 0 R] endobj 531 0 obj [780 0 R 781 0 R 782 0 R 783 0 R 784 0 R 785 0 R 786 0 R 787 0 R 788 0 R 789 0 R 790 0 R 791 0 R 792 0 R 793 0 R 794 0 R 795 0 R 796 0 R 797 0 R 798 0 R 799 0 R 800 0 R 801 0 R 802 0 R 803 0 R 804 0 R 805 0 R 806 0 R 807 0 R 808 0 R 809 0 R 810 0 R 811 0 R 812 0 R 813 0 R 814 0 R 815 0 R 816 0 R 817 0 R 818 0 R 819 0 R 820 0 R 821 0 R 821 0 R 821 0 R 822 0 R] endobj 532 0 obj [550 0 R 551 0 R 552 0 R 553 0 R 552 0 R 554 0 R 552 0 R 555 0 R 556 0 R 557 0 R 558 0 R 559 0 R 560 0 R 561 0 R 562 0 R 563 0 R 564 0 R 565 0 R 566 0 R 567 0 R 568 0 R 569 0 R 570 0 R 571 0 R 572 0 R 573 0 R 574 0 R 575 0 R 576 0 R 577 0 R 578 0 R 579 0 R 580 0 R 581 0 R 582 0 R 583 0 R 584 0 R 585 0 R 586 0 R 587 0 R 588 0 R 589 0 R 590 0 R 591 0 R 592 0 R 593 0 R 594 0 R 595 0 R 596 0 R 597 0 R 598 0 R 599 0 R 600 0 R 601 0 R 602 0 R 603 0 R 604 0 R 605 0 R 606 0 R 607 0 R 608 0 R 609 0 R 610 0 R 611 0 R 612 0 R 613 0 R 614 0 R 615 0 R 616 0 R 617 0 R 618 0 R 619 0 R 620 0 R 621 0 R 622 0 R 623 0 R 624 0 R 625 0 R 626 0 R 627 0 R 628 0 R 629 0 R 630 0 R 631 0 R 632 0 R 633 0 R 634 0 R 635 0 R 636 0 R 637 0 R 638 0 R 639 0 R 640 0 R 641 0 R 642 0 R 643 0 R 644 0 R 645 0 R 646 0 R 647 0 R 648 0 R] endobj 533 0 obj [534 0 R 535 0 R 536 0 R 537 0 R 538 0 R 539 0 R 540 0 R 541 0 R 542 0 R 543 0 R 544 0 R 545 0 R] endobj 534 0 obj > endobj 535 0 obj > endobj 536 0 obj > endobj 537 0 obj > endobj 538 0 obj > endobj 539 0 obj > endobj 540 0 obj > endobj 541 0 obj > endobj 542 0 obj > endobj 543 0 obj > endobj 544 0 obj > endobj 545 0 obj > endobj 546 0 obj > endobj 547 0 obj 90003.90000 Current Mirror Circuit Designs using BJT and MOSFET 90001 90002 The 90003 Current Mirror 90004 is a widely popular technique for monolithic IC design. In this technique, the circuit is designed in such a way that it copies the current through one active device to another active device with current control feature. In this, the current is flowing through one device can be copied into another device but in inverting form. If the current of the first device is changed, the mirrored current output of the other device will also change.So by controlling the current in one device, the current in another device can also be controlled. Thus the current mirror circuit is often referred to a 90003 Current Controlled Current Source or CCCS 90004. 90007 90002 90007 90010 90003 Characteristic and Dependency of Current Mirror Circuit 90004 90013 90002 A current mirror circuit has lots of primary and secondary dependencies and that is the main concern to characterize current mirror circuit. 90007 90002 A proper current mirror circuit can be characterized using three specifications.90007 90002 90007 90002 90003 1. Current Transfer Ratio 90004 90007 90002 A current mirror circuit, mirror or copy the input current of one active device to the other active devices output. An ideal current mirror circuit is an ideal current amplifier with the inverting configuration that can reverse the current direction. Therefore, for an ideal current amplifier, the current transfer ratio is an important parameter. 90007 90002 90007 90002 90003 2. AC output resistance 90004 90007 90002 Resistance has a voltage-current relationship as per the ohms law.Thus, AC output resistance plays a major role in the stability of output current with respect to voltage changes. 90007 90002 90007 90002 90003 3. Voltage drop 90004 90007 90002 A proper working mirror circuit has a low voltage drop across the output. A voltage range in which a Current Mirror Circuit can work is called 90003 compliance range 90004, and the minimum to maximum supported voltage in this compliances range is called as 90003 compliance voltage 90004. A minimum voltage is required to keep the transistor in active mode, so the minimum voltage depends on the transistor specifications.90007 90002 90007 90010 90003 Limitations in Real Current Mirror Circuits 90004 90013 90002 The ideal circuit and the real circuit, these two are completely different. In the real world, there is nothing called perfect or ideal. However, before understanding the limitations of current mirror circuits with respect of real-world applications, one needs to understand the voltage and current source and their ideal and actual behaviors. 90007 90002 90007 90002 90003 A voltage source 90004 is a device which is capable to provide fixed and stable voltage to the load.90003 In ideal terminology, the voltage source will provide a fixed voltage constantly without being dependent on the load current 90004. Therefore, we can connect any load resistance across the ideal voltage source and get a stable and fixed voltage every time. This is not the case in real-world voltage source. In the real world, voltage sources like batteries, power supplies etc could not provide unlimited or infinite current to the loads. 90007 90002 90007 90002 Same as like the ideal voltage source, irrespective of the terminal voltage the current source can deliver or accept currents.But in the real world, the voltage also affects the constant current delivery process. 90007 90002 90007 90002 90003 In the case of current mirror circuits, the voltage and current sources are ideal. 90004 But in a real scenario they have noises, tolerance, ripples thus the output voltage varies. This all affects the current mirror output. 90007 90002 90007 90002 Not only this, but theoretically in ideal current mirror circuits, the AC impedance is accepted as infinite, but this is not the case in real world scenario.The current mirror circuit in the practical world has finite impedance which affects the current delivery process. Also the circuit implementation creates 90003 parasitic capacitance which results in frequency limitation 90004. 90007 90002 90007 90010 90003 Current Mirror circuit using BJT 90004 90013 90002 Bipolar junction transistors are widely used for current mirroring. The first trick to use bipolar junction transistor as a current mirror circuit is to construct an 90003 exponential voltage to current converter 90004 using the transistor.This is done by providing a voltage across the base-emitter junction of the BJT and the collector current is taken as an output. In this voltage to current converter configuration, simple negative feedback across the transistor converts the voltage to current converter properties to an opposite logarithmic current to voltage converter. Generally, the negative feedback is done by joining the base and the collector of the transistor. 90007 90002 90089 90007 90002 90007 90002 90003 Let’s consider the above image 90004.Before understanding how the circuit works it is essential to understand the transistor operating characteristics. In the active mode operation, the transistor collector current can be calculated by multiplying the base current with the ratio of β. The ratio between emitter current and collector current is called ɑ. The relation between these two can be described using simple mathematical formation 90007 90097 90003 ɑ = β / (β + 1) 90004 90100 90002 90007 90002 Therefore, a constant base-emitter voltage provides a constant emitter current.This constant 90003 emitter current 90004 which can be multiplied by constant ɑ ratio further provides a constant 90003 collector current 90004. 90007 90002 90007 90002 In the previous image, a forward biased diode is used in parallel of the base-emitter junction which is providing constant voltage to the transistor. The voltage across the base-emitter is constant depending on the current flowing through the diode. However, the diode current can be controlled by the bias resistor. If the current through the diode is decreased by increasing the value of the bias resistance, the voltage drop across the diode will also reduce.By the effect of reduced base-emitter junction voltage, the emitter current will also decrease in the same proportion. One thing needs to be remembered that the ɑ and β of the transistor are constant. 90007 90002 90007 90002 90003 By changing the diode current the emitter current of the transistor can be controlled 90004. And by the same mean the collector current of the transistor can also be changed in the same proportion. By this rule, the emitter current of the transistor can be measured into the collector of the transistor.Thus, the 90003 bias resistor can control the collector current of the transistor. 90004 90007 90002 90007 90002 This diode can be easily changed using a transistor which is same as the other counterpart. 90007 90002 90007 90002 90003 In the below image 90004, two transistors are shown which are used to create the current mirroring circuit. Transistor T1 and T2 need to be the same counterpart. Also, the two transistors should be placed close to each other for equal heat transfer.90007 90002 90132 90007 90002 90007 90002 If we see the circuit carefully, the base-emitter of two transistors, T1 and T2 are in parallel with each other. Therefore, the two transistors have the same current. So, the best way to determine the output current is to add up the node current, where the I 90137 REF 90138 is flowing. 90007 90002 90007 90002 As per the Kirchhoff’s law, the current at the T1 collector is — 90007 90097 90003 I 90137 REF 90138 = I 90137 C 90138 + I 90137 B1 90138 + I 90137 B2 90138 90004 90100 90002 90007 90002 Therefore, when both transistors work with zero base-collector bias, the base currents are equal, 90007 90097 90003 Base current of T1 (I 90137 B1 90138) = Base current of T2 (I 90137 B2 90138) = Total Base current of the node (I 90137 B 90138) 90004 90100 90002 90007 90002 90173 90007 90002 90007 90002 The 90003 finite output resistance of the output transistor 90004 can be calculated using the below formula- 90007 90097 90003 R 90137 OUT 90138 = V 90137 A 90138 + V 90137 CE 90138 / I 90137 C 90138 As per the R = V / I 90004 90100 90002 90007 90002 The 90003 compliance voltage 90004, where the 90003 V 90137 DG 90138 = 0 90004 and the current mirror behavior still works in the lowest output voltage, can be calculated like this: 90007 90002 90003 V 90137 CV 90138 = V 90137 T 90138 ln ((I 90137 C 90138 / I 90137 S 90138) +1)) 90004 Where V 90137 T 90138 represents thermal voltage and I 90137 S 90138 is the scale current.90007 90002 90007 90010 90003 Current Mirror Technique using MOSFET 90004 90013 90002 Current mirror circuit can be easily implemented using two MOSFET transistors. The working of the MOSFET current mirror circuit is similar as described in the previous transistor section. 90007 90002 90228 90007 90002 90007 90002 90003 Consider the above current mirror circuit using MOSFET 90004, the MOSFET transistor M1 is in the saturation region as the V 90137 DS 90138 ≤ V 90137 GS 90138.For the case of MOSFET M2, it will also remain in saturation mode as long as the output voltage is greater than the saturation voltage. Therefore the input current across the M1 will control directly the output current of M2. 90007 90002 90007 90002 MOSFET device function like this, the drain current reflects the function of the gate to source and drain to gate voltage. 90007 90002 90007 90002 So, the formula can be written using the below function, 90007 90097 90003 I 90137 D 90138 = f (V 90137 GS 90138, V 90137 DG 90138) 90004 90100 90002 90007 90002 Due to this, the input current in the MOSFET M1, is mirrored to the drain current.In the image, the input current is provided by the bias resistor. 90007 90002 90007 90002 If the drain to gate voltage V 90137 DG 90138 is 0 for the MOSFET M1, the drain current of M1 will be 90007 90097 90003 I 90137 D 90138 = f (V 90137 GS 90138, V 90137 DG 90138 = 0) 90004 90100 90002 90007 90002 Therefore, f (V 90137 GS 90138, 0) = I 90137 IN 90138 Thus, I 90137 IN 90138 sets the value of V 90137 GS. 90138. The same gate to source voltage is reflected across the M2. So, if the M2 biased using zero 90007 90002 V 90137 DG 90138 and provided transistors M 90137 1 90138 and M 90137 2 90138 share identical properties and exact matching, then the 90007 90002 90003 I 90137 OUT 90138 = f (V 90137 GS 90138, V 90137 DG 90138 = 0) 90004 is true.90007 90002 90007 90002 So 90003 the output current is mirrored as the input current, I 90004 90003 90137 OUT 90138 = I 90137 IN 90138 90004 90007 90002 90007 90002 The drain-to-source voltage can be further introduced as V 90137 DS 90138 = V 90137 DG 90138 + V 90137 GS 90138. With this changeover, the 90003 Shichman-Hodges model 90004 can provide the approximate answer of the f (V 90137 GS 90138, V 90137 DG 90138): 90007 90002 The function can be expressed as 90007 90002 90339 90007 90002 90007 90002 Also, the output resistance can also be calculated as the output resistance is finite, 90007 90002 90346 90007 90002 In the above formulas, K 90137 P 90138 is a transistor technology related constant, W / L is the ratio of Width and Length and λ is used for the modulation constant of channel length.90007 90002 V 90137 GS 90138, V 90137 th 90138 and V 90137 DS 90138 are gate to source voltage, threshold voltage and drain to source voltage respectively. 90007 90002 90007 90002 The 90003 compliance voltage 90004, where the V 90137 DG 90138 = 0 and the output MOSFET resistance is still high, current mirror behaviour still works in the lowest output voltage. The compliance voltage can be calculated by deriving the condition — 90007 90097 90003 V 90137 CV 90138 = V 90137 GS 90138 (I 90137 D 90138 at V 90137 DG 90138 = 0) 90004 90003 Or, f 90380 -1 90381 (I 90137 D 90138) when the V 90137 DG 90138 = 0 90004 90100 90002 90007 90010 90003 Practical Model for Current Mirror Circuit 90004 90013 90002 The current mirror circuit is simulated using Proteus models.90007 90002 90397 90007 90002 90007 90002 In the left side, the current mirror circuit using 2N2222 BJT is shown where two identical transistor pair is used. Instead of the programming resistor, a potentiometer is used to control the current flow in the live simulation. This same thing is created for the 2N6660 MOSFETs. 90007 90002 An amp meter is connected on both input and output current side. As the simulation goes, the input current is almost same and reflecting across the secondary side.90007 90002 The in detail working can be seen in the Video given below. 90007 90002 90408 90409 90007 90002 90007 90010 90003 Applications of Current Mirror Circuit 90004 90013 90002 There are wide applications of Current Mirror Circuit in the field of integrated circuit manufacturing. The 90003 reference current source 90004 is created using the current mirror circuit. By using this technique, 90003 multiple reference points can be created 90004 from a single source. Hence, changing one reference point also change the current source across different parts of the circuit.90007 .90000 Page not found — Industrial Devices & Solutions 90001 90002 90003 90004 Cookies Policy 90005 90004 Consumer 90005 90004 Business 90005 90010 90003 90012 Products 90005 90014 Application Guides 90005 90016 Download 90005 90018 Design Support 90005 90020 News 90005 90022 Contact us 90005 90010 Close 90003 90004 Capacitors 90005 90004 Resistors 90005 90004 Inductors (Coils) 90005 90004 Thermal Management Solutions 90005 90004 EMC Components, Circuit Protection 90005 90004 Sensors 90005 90004 Input Devices 90005 90004 Semiconductors 90005 90004 Relays, Connectors 90005 90004 FA Sensors & Components 90005 90004 Motors, Compressors 90005 90004 Industrial Devices, Recording Media 90005 90004 Custom & Module Devices 90005 90004 Factory Automation, Welding Machines 90005 90004 Industrial Batteries 90005 90004 Electronic Materials 90005 90004 Materials 90005 90010 90003 90004 Conductive Polymer Electrolytic Capacitors 90005 90004 Aluminum Electrolytic Capacitors 90005 90004 Electric Double Layer Capacitors (Gold Capacitor) 90005 90004 Film Capacitors 90005 90010 90003 90004 Chip Resistors 90005 90004 Other Resistors 90005 90010 90003 90004 Power Inductors for Automotive application 90005 90004 Power Inductors for Consumer 90005 90004 Multilayer type Power Inductors 90005 90004 Voltage Step-up Coils 90005 90010 90003 90004 Thermal protection sheet (Graphite Sheet (PGS) / PGS applied products / NASBIS) 90005 90004 NTC Thermistor (Chip type) 90005 90004 Cooling Fan with Unique Hydro Dynamic Bearing 90005 90004 Circuit Board Materials 90005 90010 90003 90004 EMC Components 90005 90004 Circuit Protection (ESD, Surge, Fuse etc.) 90005 90010 90003 90004 Sensors 90005 90004 Built-in Sensors 90005 90004 Sensors for Factory Automation 90005 90010 90003 90004 Switches 90005 90004 Force Sensing Capacitive Device 90005 90004 Encoders, Potentiometers 90005 90010 90003 90004 Microcomputers 90005 90004 Audio & Visual 90005 90004 NFC Tag & Secure IC 90005 90004 LED Driver ICs 90005 90004 Motor Driver ICs 90005 90004 MOSFETs 90005 90004 Laser Diodes 90005 90004 Image Sensors 90005 90004 Radio Frequency Devices 90005 90004 Power Devices 90005 90010 90003 90004 Relays 90005 90004 Connectors 90005 90010 90003 90004 Sensors for Factory Automation 90005 90004 FA Devices 90005 90010 90003 90004 Motors for FA & Industrial Application 90005 90004 Motors for Facility / Home appliance & Automotive 90005 90004 Compressors 90005 90004 DC Pumps 90005 90010 90003 90004 Recording Media 90005 90010 90003 90004 Optical Components 90005 90004 Custom Devices 90005 90004 Module Devices 90005 90010 90003 90004 FA 90005 90004 Welding Machines, Industrial Robots 90005 90004 FA Devices 90005 90010 90003 90004 Secondary Batteries (Rechargeable Batteries) 90005 90004 Primary Batteries 90005 90010 90003 90004 Circuit Board Materials 90005 90004 Semiconductor Encapsulation Materials, Adhesives 90005 90004 Plastic Molding Compound 90005 90004 Advanced Films 90005 90010 90003 90004 Pana-Tetra Zinc Oxide Single Crystal 90005 90004 Pana-Tetra Compound Resin 90005 90004 Pana-Tetra Electrification prevention Film 90005 90004 «AMTECLEAN A» Cleaning Agent for Injection Molding Machines 90005 90004 «AMTECLEAN Z» Inorganic antimicrobial agent 90005 90010 90003 90004 Conductive Polymer Aluminum Electrolytic Capacitors (SP-Cap) 90005 90004 Conductive Polymer Tantalum Solid Capacitors (POSCAP) 90005 90004 Conductive Polymer Aluminum Solid Capacitors (OS-CON) 90005 90004 Conductive Polymer Hybrid Aluminum Electrolytic Capacitors 90005 90010 90003 90004 Conductive Polymer Aluminum Solid Capacitors (OS-CON) 90005 90004 Conductive Polymer Hybrid Aluminum Electrolytic Capacitors 90005 90004 Aluminum Electrolytic Capacitors (Surface Mount Type) 90005 90004 Aluminum Electrolytic Capacitors (Radial Lead Type) 90005 90010 90003 90004 Electric Double Layer Capacitors (Wound Type) 90005 90010 90003 90004 Film Capacitors (Electronic Equipment Use) 90005 90004 Film Capacitors (AC Motor Use) 90005 90004 Film Capacitors (Automotive, Industrial and Infrastructure Use) 90005 90010 90003 90004 High Precision Chip Resistors 90005 90004 Current Sensing Chip Resistors 90005 90004 Small & High Power Chip Resistors 90005 90004 Anti-Sulfurated Chip Resistors 90005 90004 General Purpose Chip Resistors 90005 90004 Resistor Network 90005 90010 90003 90004 Leaded Resistors 90005 90004 Attenuator 90005 90010 90003 90004 Power Inductors for Automotive application 90005 90010 90003 90004 Power Inductors for Consumer 90005 90010 90003 90004 Multilayer type Power Inductors 90005 90010 90003 90004 Voltage Step-up Coils 90005 90010 90003 90004 Thermal protection sheet (Graphite Sheet (PGS) / PGS applied products / NASBIS) 90005 90010 90003 90004 NTC Thermistor (Chip type) 90005 90010 90003 90004 Cooling Fan with Unique Hydro Dynamic Bearing 90005 90010 90003 90004 Circuit Board Materials for LED lightings / Power Modules «ECOOL» series 90005 90010 90003 90004 Common mode Noise Filters 90005 90004 Electromagnetic Wave Shield Film 90005 90010 90003 90004 ESD Suppressor 90005 90004 Chip Varistor 90005 90004 Surge Absorbers 90005 90004 Fuses 90005 90010 90003 90004 MR Sensor 90005 90004 6DoF Inertial Sensor for Automotive (6in1 Sensor) 90005 90004 Gyro Sensors 90005 90004 Temperature Sensors (Automotive use) 90005 90004 Position Sensors 90005 90010 90003 90004 MA Motion Sensor 90005 90004 Infrared Array Sensor Grid-EYE 90005 90004 PS-A Pressure Sensors (built-in amplification and temperature compensating circuit) 90005 90004 PS Pressure Sensors 90005 90004 PF Pressure Sensors 90005 90004 Dust (PM) Sensor 90005 90004 TOF Camera 90005 90004 PIR Motion Sensor PaPIRs 90005 90010 90003 90004 Fiber Sensors 90005 90004 Light Curtains, Safety Components 90005 90004 Area Sensors 90005 90004 Photoelectric Sensors, Laser Sensors 90005 90004 Micro Photoelectric Sensors 90005 90004 Inductive Proximity Sensors 90005 90004 Pressure Sensors, Flow Sensors 90005 90004 Measurement Sensors 90005 90004 Particular Use Sensors 90005 90004 Sensor Options 90005 90004 Wire-Saving Systems 90005 90010 90003 90004 Detector Switches 90005 90004 Push Switches 90005 90004 Tactile Switches (Light Touch Switches) 90005 90004 Power Rocker Switches 90005 90004 Seal Type Switches 90005 90004 Non Seal Type Switches 90005 90004 Touch Panels 90005 90004 Limit Switches 90005 90004 Snap Switches 90005 90004 Fall Detection Switches 90005 90004 Interlock Switches 90005 90010 90003 90004 Force Sensing Capacitive Device 90005 90010 90003 90004 Encoders 90005 90004 Automotive Encoders 90005 90004 Rotary Potentiometers 90005 90004 Automotive Rotary Potentiometers 90005 90010 90003 90004 MN103H Series embedded Panasonic core 90005 90004 MN103S Series embedded Panasonic core 90005 90004 MN103L Series embedded Panasonic core 90005 90004 MN101E Series embedded Panasonic core 90005 90004 MN101C Series embedded Panasonic core 90005 90004 MN101L Series embedded Panasonic core 90005 90004 MN1M7 Series embedded Arm core 90005 90004 MN1M0 Series embedded Arm core 90005 90010 90003 90004 Human Machine Interface Display LSIs 90005 90004 Audio Integrated LSIs 90005 90010 90003 90004 NFC Tag LSIs 90005 90004 NFC Tag Modules 90005 90004 Secure IC 90005 90010 90003 90004 LED Driver ICs for Lighting 90005 90004 LED Driver ICs for Amusements 90005 90004 LED Driver ICs for Illumination 90005 90010 90003 90004 Stepping Motor Driver ICs 90005 90004 3-Phase Brushless DC Motor Driver ICs 90005 90004 1-Phase Brushless DC Motor Driver ICs 90005 90004 Brushed DC Motor Driver ICs 90005 90004 Lens Driver ICs for Camcorder and Camera 90005 90010 90003 90004 MOSFETs for Lithium-ion Battery Protection 90005 90004 MOSFETs for General Switching 90005 90004 MOSFETs for Automotive Cell Balancing 90005 90004 MOSFETs for Automotive Switching Circuit 90005 90004 Other MOSFETs 90005 90010 90003 90004 Red and Infrared (IR) Dual Wavelength Laser Diodes 90005 90004 Red Laser Diodes 90005 90004 Infrared (IR) Laser Diodes 90005 90010 90003 90004 Image Sensors for Security, Industry and Medical Use 90005 90004 Image Sensors for Broadcasting and Digital Still Camera 90005 90010 90003 90004 Low Noise Amplifiers (LNA) 90005 90010 90003 90004 GaN Power Devices 90005 90004 AC-DC converter / Power supply IC (IPD) 90005 90004 DC-DC Regulator for Car-AV and Industry 90005 90004 Battery Monitoring IC 90005 90010 90003 90004 PhotoMOS 90005 90004 Power Relays (Over 2A) 90005 90004 Safety Relays 90005 90004 Solid State Relays 90005 90004 Signal Relays (2A or less) 90005 90004 Microwave Devices 90005 90004 Automotive Relays 90005 90004 Control Panel Relays 90005 90004 High-capacity DC Cutoff Relays 90005 90004 PhotoIC Coupler 90005 90004 Interface Terminals 90005 90010 90003 90004 Narrow Pitch Connector series for board to FPC 90005 90004 Narrow Pitch Connector series for board to board 90005 90004 Stacking Connector for High Current 90005 90004 FPC & FFC Connector series 90005 90004 Active Optical Connector series 90005 90004 MID Solutions (MIPTEC) 90005 90010 90003 90004 Fiber Sensors 90005 90004 Light Curtains, Safety Components 90005 90004 Area Sensors 90005 90004 Photoelectric Sensors, Laser Sensors 90005 90004 Micro Photoelectric Sensors 90005 90004 Inductive Proximity Sensors 90005 90004 Pressure Sensors, Flow Sensors 90005 90004 Measurement Sensors 90005 90004 Particular Use Sensors 90005 90004 Sensor Options 90005 90004 Wire-Saving Systems 90005 90010 90003 90004 Static Control Devices 90005 90004 Energy Consumption Visualization Components 90005 90004 Programmable Controllers 90005 90004 Human Machine Interface 90005 90004 Machine Vision Systems 90005 90004 UV-Curing Systems 90005 90004 Laser Markers and 2D Code Readers 90005 90004 Timers, Counters, FA Components 90005 90010 90003 90004 AC Servo Motors 90005 90004 Brushless Motors 90005 90004 Compact AC Geared Motors 90005 90004 AC Servo Drivers 90005 90004 Brushless Amplifier 90005 90004 Compact AC Geared Speed Controllers 90005 90004 Options 90005 90004 Gear Head 90005 90010 90003 90004 Motors for Air Conditioning 90005 90004 Motors for Vacuum Cleaner 90005 90004 Motors for Refrigerator 90005 90004 Motors for Automotive 90005 90010 90003 90004 Reciprocating Compressors (Fixed Speed) 90005 90004 Reciprocating Compressors (Variable Speed) 90005 90004 Rotary Compressors (Fixed Speed) 90005 90004 Rotary Compressors (Variable Speed) 90005 90004 Scroll Compressors 90005 90010 90003 90004 DC Pumps 90005 90010 90003 90004 SD Memory Cards 90005 90004 Blu-ray Disc ™ 90005 90010 90003 90004 Aspherical Glass Lenses 90005 90010 90003 90004 Chip Ring 90005 90010 90003 90004 Ultrasonic Gas Flow Sensor 90005 90010 90003 90004 Electronic Component Mounting-related Systems 90005 90004 solution items 90005 90004 Device-related Systems 90005 90004 Display-related Systems 90005 90004 measuring-system 90005 90004 Final Assembly Test and Packing 90005 90010 90003 90004 Arc Welding Machines 90005 90004 Industrial Robots 90005 90010 90003 90004 Static Control Devices 90005 90004 Energy Consumption Visualization Components 90005 90010.