Դիտումներ: 0 Հեղինակ: Կայքի խմբագիր Հրապարակեք ժամանակը: 2025-04-10 Ծագումը: Կայք
Մտածում եւ լուծում SIC Mos Tube- ի դարպասի խնդիրը
Որպես էլեկտրական կիսահաղորդչային սարքի նոր տեսակ, SIC Mos Tube- ը լայնորեն կիրառվել է նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցներում, ֆոտովոլտայներ, խելացի ցանցերում եւ այլ ոլորտներում `տեխնոլոգիայի հասունությամբ: Այն ունի զգալի առավելություններ, ինչպիսիք են արագ անցման արագությունը, ցածր դիմադրությունը եւ բարձր ջերմաստիճանի դիմադրությունը եւ աստիճանաբար դարձել են ավանդական սիլիկոնային սարքերի վրա:
Նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցներ որպես օրինակ վերցնելով, SIC MO Tubes- ը օգտագործվում է ինքնաթիռի փոխակերպման արդյունավետության բարելավման համար, էներգիայի կորուստը նվազեցնելու եւ այդպիսով բարձրացնել մեքենայի նավարկության տեսականին: Ֆոտովոլտային դաշտում, ֆոտովոլտային ինվերտորներ, օգտագործելով SIC Mos խողովակները, կարող են հասնել էներգիայի ավելի բարձր խտության եւ փոխակերպման արդյունավետության, համակարգի ծախսերի նվազեցում:
Դարպասի խնդիրը ուսումնասիրելու կարեւորությունը
Որպես SIC Mos Tube- ի հիմնական հսկիչ ավարտը, դրա կատարումը եւ հուսալիությունը ուղղակիորեն ազդում են ամբողջ սարքի աշխատանքային կայունության եւ կյանքի վրա: Դարպասը վնասվելուց հետո SIC Mos Tube- ը պատշաճ կերպով չի աշխատի, ինչը հանգեցնում է ամբողջ շրջանային համակարգի ձախողմանը. Որպես էլեկտրաէներգիայի նոր տեսակ, SIC MOS Tube- ը լայնորեն կիրառվել է նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցներում, ֆոտովոլտաիկայում, խելացի ցանցերում եւ այլ ոլորտներում `վերջին տարիներին տեխնոլոգիայի հասունացման հետ: Այն ունի զգալի առավելություններ, ինչպիսիք են արագ փոխարկման արագությունը, ցածր դիմադրությունը եւ բարձր ջերմաստիճանի դիմադրությունը եւ աստիճանաբար դարձել են ավանդական սիլիկոնային սարքերի վրա:
Չիպի գործընթացի կառուցվածքի ակնարկ
SIC Mos Tube- ի չիպային գործընթացի կառուցվածքը հիմնականում ներառում է ենթաշերտ, էպիտաքսային շերտ, աղբյուր, արտահոսք, դարպաս եւ մեկուսիչ շերտ: Դրանց թվում, ենթաշերտը սովորաբար պատրաստված է սիլիկոնային կարբիդային նյութից, որն ունի բարձր ջերմային հաղորդունակության բնութագրեր եւ էլեկտրական դաշտի բարձր մակարդակի բարձրացման եւ էլեկտրական հիմնադրամ: Էպիտաքսային շերտը աճում է ենթաշերտի վրա եւ օգտագործվում է սարքի էլեկտրական պարամետրերը ճշգրիտ վերահսկելու համար:
Աղբյուրը եւ արտահոսքը տեղակայված են չիպի երկու կողմերում, որոնք հոսանքի մուտքային եւ ելքային ծայրերն են: Դարպասը հեռուստաալիքից առանձնացված է մեկուսիչ շերտով: Հեռուստաալիքի անցկացումը եւ կրճատումը վերահսկվում են լարման կիրառմամբ, դրանով իսկ գիտակցելով ընթացիկ կարգը: Մեկուսիչ շերտը սովորաբար պատրաստված է սիլիկոնային երկօքսիդի նման նյութերից, եւ դրա որակը եւ հաստությունը կարեւոր ազդեցություն են ունենում դարպասի կատարման վրա:
|
|
Չիպի դարպասի դիրքն ու գործառույթը
Պաշտոն. Դարպասը գտնվում է աղբյուրի եւ արտահոսքի միջեւ եւ սերտորեն հարակից է ալիքին մեկուսիչ շերտի միջոցով: Դրա հիմնական գործառույթը էլեկտրական դաշտի էֆեկտի միջոցով հեռուստաալիքի հաղորդունակությունը վերահսկելն է եւ SIC Mos Tube- ի անցկացման եւ անջատման ճշգրիտ վերահսկման հասնել: Երբ դարպասի վրա դրական լարման է կիրառվում, էլեկտրոնները հեռուստաալիքում են, ձեւավորելու հաղորդիչ ալիք, որը միանում է SIC MOS խողովակին. Երբ դարպասի լարումը զրո է, ալիքի էլեկտրոնները անհետանում են, հաղորդիչ ալիքը փակ է, եւ SIC MOS խողովակը անջատված է:
Գործառույթ. Դարպասի կառավարման գործառույթը նման է ծորակների անջատիչին, որը կարող է ճշգրիտ կարգավորել ջրի հոսքը (ընթացիկ) չափը (հոսանք):
Դարպասի հեշտությամբ վնասված պատճառների վերլուծություն
Միլլերի կոնդենսատորի գործողության մեխանիզմը
Polysilicon- ի լայնությունը, ալիքի եւ խրամատի լայնությունը, G-Pole Oxide շերտի հաստությունը, PN հանգույցի դոպինգի պրոֆիլը, SIC Mos Tubes- ը կստեղծի մակաբուծական կոնկիտիա, որի մեջ կարեւոր դեր է խաղում: CGD- ն կայուն չէ, արագորեն կփոխվի դարպասի եւ արտահոսքի միջեւ լարման փոփոխության հետ
Երբ բարձրադիր Mos Tube- ը հանկարծակի միացված է, ցածր կողքի մոզա խողովակի արտահոսքի լարումը անմիջապես կավելանա: Այս պահին հոսանքը, որը բազմապատկվում է լարման փոփոխության մակարդակով բազմապատկված միլլան մի հզորությամբ չափով, կստեղծվի ցածր կողմի Mos խողովակի միլլերային կոնդենսատորի վրա: Եթե դարպասը բաց է, այս հոսանքը կարող է միայն լիցքավորել ներքեւում գտնվող CGS կոնդենսատորը, ինչը հանկարծակի կբարձրանա: Երբ դարպասի լարումը գերազանցում է դարպասի գծի լարման V- ն MOS TUBE- ի VTH- ն, MOS TUP- ը հակված է չարագործության, եւ երկարաժամկետ սխալ վարումը կվնասի դարպասին:
Մակազիտային կոնկրետության հետեւանքով առաջացած խնդիրների օրինակներ
Կես կամուրջի միացումով, երբ միացված է մեկ մոզանի խողովակը, Miller Capacitance- ի գոյության պատճառով, դա կազդի մեկ այլ MOS խողովակի դարպասի վրա: Օրինակ, անջատիչ էլեկտրամատակարարման դիմումի միջոցով, Miller Capacitance- ի ազդեցության պատճառով դարպասի լարումն անցնում է աննորմալ, գերազանցելով դարպասի լարման միջակայքը, եւ, ի վերջո, վերածելով դարպասի խափանում եւ վնաս պատճառել, ինչը չի կարող աշխատել ամբողջ անջատիչ էլեկտրամատակարարումը:
Արտաքին սխեմաներում գերլարված աղբյուրներ
Արտաքին սխեմաներում գերլարվածությունը կարող է առաջանալ մի շարք պատճառներով, ինչպիսիք են կայծակնային գործադուլները, էլեկտրաէներգիայի ցանցի տատանումները, ինդուկտիվ ծանրաբեռնվածության գործառույթները եւ այլն:
Երբ էլեկտրական ցանցը տատանվում է, լարման հանկարծակի բարձրացումը նույնպես սպառնալիք կբերի SIC MOS խողովակի համար:
Երբ ինդուկտիվ բեռը (օրինակ, շարժիչները, տրանսֆորմատորները եւ այլն) հանկարծակի անջատված են, կստեղծվի հետեւի էլեկտրամոտակայուն ուժ, կազմելով շատ բարձր լարման բծախնդրություն: Այս գերլարումները կարող են փոխանցվել SIC MOS խողովակի դարպասին `շրջանային միջոցով, պատճառելով դրան:
Դարպասի վնասման սկզբունքը գերլարվածությամբ
Երբ դարպասի վրա լարմանը գերազանցում է դրա գնահատված դիմակավը, դարպասի օքսիդը կխորտակվի, ինչը հանգեցնում է դարպասի եւ ալիքի միջեւ մեկուսացման կատարման նվազմանը, կամ նույնիսկ կարճ միացում. Դա կբերի դարպասը կորցնելու իր վերահսկողությունը ալիքի վրա, իսկ SIC Mos խողովակը պատշաճ չի աշխատի: Ծանր դեպքերում դա սարքի մշտական վնաս կհանգեցնի
Գերվերուղին կարող է առաջացնել նաեւ դարպասի ներսում ջերմային էֆեկտներ, պատճառելով դարպասի նյութի ջերմաստիճանը կտրուկ բարձրանալ, պատճառելով, որ նյութի կատարումը վատթարանա
SIC MO TA Խողովակների գործառնական ջերմաստիճանի բնութագրերը
Չնայած SIC Mos Tubes- ը ունի բարձր ջերմաստիճանի բարձր արդյունավետություն, դրանց կատարողականի պարամետրերը դեռ կփոխվեն բարձր ջերմաստիճանի միջավայրում: Քանի որ ջերմաստիճանը բարձրանում է, SIC Mos Tube- ի դիմադրությունը կավելանա, անջատման արագությունը կնվազի, եւ կավելանա արտահոսքի հոսքը: Այս պարամետրերի փոփոխությունները կբարձրացնեն սարքի էլեկտրաէներգիայի սպառումը, կստեղծեն ավելի շատ ջերմություն, եւ հետագա կուրախացնեն ջերմաստիճանի բարձրացումը:
Երբ ջերմաստիճանը գերազանցում է որոշակի սահմանը, այն կազդի դարպասի նյութի եւ կառուցվածքի վրա, իջեցնելով դարպասի հուսալիությունը
Բարձր ջերմաստիճանի ազդեցությունը դարպասի նյութի եւ կառուցվածքի վրա
Բարձր ջերմաստիճանը կնվազեցնի դարպասի մեկուսիչ նյութի կատարումը, ինչը հանգեցնում է դարպասի եւ ալիքի միջեւ մեկուսացման դիմադրության նվազմանը, աճելով արտահոսքի ռիսկը: Բարձր ջերմաստիճանը կարող է առաջացնել դարպասի մետաղի նյութի ջերմային ընդլայնում, պատճառելով, որ դարպասի եւ այլ բաղադրիչների միջեւ կապը թուլացնելու կամ կոտրելու համար, ազդելով դարպասի բնականոն գործունեության վրա:
Բարձր ջերմաստիճանի կիրառման սցենարներում, ինչպիսիք են էլեկտրոնային սարքավորումները մեքենայի մեքենայի խցիկում, SIC Mos Tube- ը երկար ժամանակ ջերմաստիճանի միջավայրում է, եւ դարպասին վնաս պատճառելու հավանականությունը զգալիորեն աճում է:
Արտադրության գործընթացների թերություններ
Ընդհանուր արտադրության գործընթացների խնդիրներ
SIC MOS խողովակների արտադրության ընթացքում կարող են առաջանալ որոշ գործընթացների թերություններ, ինչպիսիք են դարպասի օքսիդի շերտում, կեղտաջրերի աղտոտում, ֆոտոլիտոգրաֆիա շեղում եւ այլն; Այս թերությունները կհանգեցնեն դարպասի օքսիդի շերտի եւ տեղական էլեկտրական դաշտի չափազանց մեծության անհավասար հաստությունը, դրանով իսկ նվազեցնելով դարպասի դիմակային լարման հնարավորությունը:
Չարաճճի աղտոտումը կարող է փոխել դարպասի նյութի էլեկտրական հատկությունները եւ ազդել դարպասի բնականոն գործունեության վրա: Ֆոտոլիտոգրաֆիայի շեղումը կարող է առաջացնել դարպասի անբավարար ծավալային ճշգրտություն, որն ազդում է սարքի գործունեության հետեւողականության վրա:
Ինչպես են գործընթացի թերությունները դարպասի վնաս պատճառում
Դարպասի օքսիդի շերտում պինդները կդառնան հոսանքի հոսքի ուղիներ: Երբ ընթացքը անցնում է թիթեղների միջով, տեղական ջեռուցվելու է, առաջացնելով օքսիդի շերտին հետագա վնաս:
Չարաճճի աղտոտումը կփոխի դարպասի նյութի դիմադրությունը, կազդի դարպասի էլեկտրական դաշտի բաշխման եւ կբարձրացնի դարպասի խզման ռիսկը:
Ֆոտոլիտոգրաֆիայի շեղման հետեւանքով առաջացած անհամապատասխան դարպասի չափը տարբերություններ կբերի տարբեր սարքերի դարպասի գործունեության մեջ: Գործնական ծրագրերում վատ կատարմամբ դարպասներն ավելի ենթակա են վնասի:
Ներածություն հիմնական աշխատանքային սկզբունքին
SMBJ1505CA- ն միացման արդյունավետ պաշտպանության սարք է, եւ դրա աշխատանքային սկզբունքը հիմնված է PN հանգույցի ավալանշի ազդեցության վրա: Երբ հեռուստացույցների ամբողջ լարումը գերազանցում է իր խզման լարումը, հեռուստացույցներն արագորեն կուղարկեն եւ կպչեն գերլարվածությունը ավելի ցածր մակարդակի վրա, դրանով իսկ պաշտպանելով պաշտպանված սարքը ավելորդ լարման ազդեցությունից: Շղթայում հեռուստացույցները սովորաբար միացված են պաշտպանված SIC MOS խողովակի դարպասին զուգահեռ: Երբ տեղի է ունենում անցողիկ գերլարում, հեռուստացույցները կպատասխանեն շատ կարճ ժամանակահատվածում (սովորաբար նանոզեկտրոններ) եւ շրջանցելու գերբեռնվածությունը գետնին, որպեսզի դարպասի լարումը մնում է անվտանգ միջակայքում:
SMBJ1505CA Transient Suppry Diode- ը հատուկ նախագծված է SIC MOS TUBE դարպասի պաշտպանության համար: Դրա առաջադրվող խափանման լարումը սովորաբար սահմանվում է մոտ 15 Վի եւ հակառակ խափանման լարման սահմանվում է -5V: Նման լարման պարամետրը կարող է համընկնել SIC Mos Tube- ի դարպասի գործառնական լարման տիրույթին, որն արդյունավետորեն պաշտպանելով դարպասը վնասներից առաջ եւ հակադարձ գերլարություններ: Այս դիոդը ունի արագ արձագանքման ժամանակի, ցածր դինամիկ դիմադրության եւ բարձր զարկերակային էներգիայի հանդուրժողականության բնութագրեր: Արագ արձագանքման ժամանակը կարող է ապահովել ժամանակին գործողություններ `գերլարվածության պահին, ցածր դինամիկ դիմադրությունը կարող է հնարավորինս մոտեցնել տամպման լարման, եւ բարձր զարկերակային ուժի հանդուրժողականությունն ապահովում է, որ դիոդը չի վնասի
Օգտագործման պատճառները SMBJ1505CA
Կանխել CrosStalk- ի կողմից պատճառված դարպասի լարման տատանումները
Դիմումներում, ինչպիսիք են կիսակառավարի սխեմաները, SIC Mos Tube Module- ի միացման գործողությունը կհանգեցնի մեկ այլ մոդուլի անջատիչի դարպասի լարման տատանում, այսինքն, CrosStalk խնդիրը: Դրական Crosstalk- ը կարող է պատճառ դառնալ, որ դարպասի լարումը դրական բարձրանա, եւ եթե այն գերազանցի շեմն, դա կեղծ բացման կհանգեցնի. Բացասական Crosstalk- ը կարող է բացասականորեն ավելացնել դարպասի լարման, եւ բացասական լարման հանդուրժողականության սահմանը գերազանցելու է դարպասի տրոհումը: SMBJ1505CA- ի անցողիկ ճնշումը Diode- ը կարող է արդյունավետորեն ճնշել crosstalk- ի կողմից առաջացած դարպասի լարման տատանում: Երբ դարպասի լարմանն աննորմալ է բարձրանում կամ ընկնում է, հեռուստացույցներն արագորեն միացնելու եւ կփչացնեն լարման միջոցով անվտանգ տեսականի `կեղծ բացման եւ դարպասի խզումը կանխելու համար:
Զբաղվել անցողիկ գերլարումների սպառնալիքի հետ
Ինչպես նշվեց վերեւում, արտաքին միացումում կան տարբեր անցողիկ գերբեռնված սպառնալիքներ, ինչպիսիք են կայծակնային հարվածների, էլեկտրական հոսքի տատանումների եւ ինդուկտիվ բեռների միջոցով առաջացած գերլարվածությունները: Այս գերլարումները կարող են ակնթարթորեն գերազանցել SIC Mos Tube դարպասի դիմակայությունը, պատճառելով անդառնալի վնաս հասցնել դարպասին:
Անցումային ճնշման դիոդները կարող են արագ արձագանքել գերլարվածության պահին, սահմանափակել գերլարվածությունը անվտանգ միջակայքում, ապահովել հուսալի պաշտպանություն SIC MOS խողովակների դարպասի համար եւ ապահովել, որ սարքը նորմալ է աշխատում ավելի կոշտ էլեկտրական միջավայրում:
Անցումային ճնշման դիոդներ ավելացնելու առավելությունները
Գերլվոլտաժը եւ խաչմերուկը ճնշելով, անցողիկ ճնշման դիոդները կարող են արդյունավետորեն նվազեցնել էլեկտրական սթրեսը դարպասի վրա եւ նվազեցնել դարպասի վնասման ռիսկը, դրանով իսկ բարելավելով SIC MOS խողովակների դարպասի հուսալիությունն ու կայունությունը: Սա օգնում է ընդլայնել SIC MOS խողովակների սպասարկման կյանքը, նվազեցնել սարքավորումների ձախողումների առաջացումը եւ բարելավել ամբողջ տպաքանակի համակարգի հուսալիությունը:
Արդյունաբերական ավտոմատացման, էլեկտրաէներգիայի էլեկտրոնիկայի եւ այլ ոլորտներում, սարքավորումների հուսալիությունն ու կայունությունը շատ կարեւոր են: Դարպասը պաշտպանելու համար անցողիկ ճնշման դիոդներ օգտագործելը կարող է ապահովել սարքավորումների երկարաժամկետ կայուն գործողություն եւ նվազեցնել պահպանման ծախսերը:
