标签: 分立器件

1 作为前置放大电路放大小信号， 2 是用于扩展通频带 , 并且进一步放大输入信号 , 同时提供合适功放电路的输入电流 . 3 是 OTL 甲乙类互补对称式功率放大电路 ,Q3 式 NPN 管 ,Q4 是 PNP 管 . 前置放大电路 直流等效电路 使用了电流串联负反馈来稳定工作点 . 由 Rb3 ， Re1 ， Rw 组成。 Rb3 和 RF4 把 UBQ 基电极的电位钳住。 ，当 IE 上升， UBQ 不变则 UBEQ 的电位下降。若 UBEQ 下降，则 IBQ 下降。由 ICQ=IBQ*β ，则 ICQ 下降而 ICQ≈IEQ 。所以这个负反馈电路会抑制 IEQ ， IBQ 的变化。 交流等效电路 C1,C2 可看作短路当成导线 ,Rw 被 c1 短路 , 其中 rb 是三极管的等效内阻 rb=rb’+re 交流等效模型 扩展通频带 2. C5 容量非常小所以只允许中频 , 高频通过 , 也就是说 RF 反馈网络只在低频式作用 , 负反馈类型是电压并联负反馈 , 等效电路如图 在深度负反馈下 ,Ii=If Rb3 压降≈ 0 节点处相当于虚地 R1 是上一级的输出内阻 功放电路 C6 和 R1 和 C7 组成了 Rc 选频网络 , 蓝线是功放电路的电压并联负反馈 , 通过改变 Rw 的压降 , 影响 e 处电位 , 进而影响 Uo1 和后级输入 选频网络决定负反馈的产生频率区间 由中频 高频时反馈网络短路 , 信号直接在 Uo 输出 低频时断路 , 反馈不起作用

半导体分立器件是组成集成电路的基础，包含大量的 双端口或三端口器件，如二极管，晶体管，场效应管等。 直流 I-V 测试则是表征微电子器件、工艺及材料特性的 基石。通常使用 I-V 特性分析，或 I-V 曲线，来决定器 件的基本参数。微电子器件种类繁多，引脚数量和待 测参数各不相同，除此以外，新材料和新器件对测试 设备提出了更高的要求，要求测试设备具备更高的低 电流测试能力，且能够支持各种功率范围的器件。 分立器件 I-V 特性测试的主要目的是通过实验，帮助工 程师提取半导体器件的基本 I-V 特性参数，并在整个工 艺流程结束后评估器件的优劣。 随着器件几何尺寸的减小，半导体器件特性测试对测 试系统的要求越来越高。通常这些器件的接触电极尺 寸只有微米量级，这些对低噪声源表，探针台和显微 镜性能都提出了更高的要求。 半导体分立器件 I-V 特性测试方案，泰克公司与合作 伙伴使用泰克吉时利公司开发的高精度源测量单元 （ SMU ）为核心测试设备，配备使用简便灵活，功能 丰富的 CycleStar 测试软件，及精准稳定的探针台，为客户提供了可靠易用的解决方案，极大的提高了用户 的工作效率。 吉时利方案特点 ： 丰富的内置元器件库，可以根据测试要求选择所需要的待测件类型； 测试和计算过程由软件自动执行，能够显示数据和曲线，节省了大量的时间； 精准稳定的探针台，针座分辨率可高达 0.7um ，显微镜放大倍数最高可达 x195 倍； 最高支持同时操作两台吉时利源表，可以完成三端口器件测试。 测试功能： 二极管特性的测量与分析 极型晶体管 BJT 特性的测量与分析 MOSFET 场效应晶体管特性的测量与分析 MOS 器件的参数提取 系统结构： 系统主要由一台或两台源精密源测量单元（ SMU ）、 夹具或探针台、上位机软件构成。以三端口 MOSFET 器件为例，共需要以下设备： 1 、两台吉时利 2450 精密源测量单元 2 、四根三同轴电缆 3 、夹具或带有三同轴接口的探针台 4 、三同轴 T 型头 5 、上位机软件与源测量单元（ SMU ）的连接方式如下图所示，可以使用 LAN/USB/GPIB 中的任何一个接口进行连接。 系统连接示意图 ： 典型方案配置 ： 西安某高校现场演示图 安泰测试已为西安多所院校 、 企业和研究所提供吉时利源表现场演示 ， 并获得客户的高度认可 ， 安泰测试将和泰克吉时利厂家一起 ， 为客户提供更优质的服务和全面的测试方案 ， 为客户解忧 。

这段时间半导体投资是比较热点的，这股热潮也是MLCC陶瓷电容缺货导致大家开始关注随着半导体行业的供需阶段性失衡，大玩家可以调控价格导致各方面的紧张。这个价格和拿货可不是那么简单的事情。 如下图所示，基础的如模拟、分立器件和MEMS这些有待增长。 半导体分立器件 这些器件主要包括二极管（含稳压管、TVS）、信号三极管、功率三极管等等。 主要供应商： 目前高端市场（在要求比较高的汽车和其他高可靠性领域）主要被美日欧企业垄断： 美国：美国半导体分立器件目前居于全球领先地位，拥有一大批如TI、Diodes、Fairchild（被ON收购）、ON（安森美）、Maxim（美信）、Vishay等在全球拥有绝对影响力的分立器件制造商。除此之外，美国半导体厂商在电源管理芯片领域也拥有绝对优势，其市场客户主要针对亚太市场。 欧洲：主要有Infineon（英飞凌，曾于2014年收购美国国际整流器公司IR‘）、NXP、ST（意法半导体）等全球知名半导体厂商，产品线齐全，无论是IC还是分立器件都具有领先实力。从市场客户分布来看，亚太地区也是欧洲厂商最大的应用市场，其次是欧洲市场。 日本：是全球半导体分立器件厂商主力国，主要有东芝（已经被卖掉了）、瑞萨（Renesas）、罗姆（Rohm）、富士电机（Matsushita Fuji）等半导体厂商，日本厂商在半导体分立器件方面具有较强竞争力且厂家众多，但很多厂商的核心业务并非半导体分立器件。从日本厂商的市场客户分布来看，日本国内是其最大的市场，其次是亚太（不包括日本）市场，在欧美市场占有少量的市场份额。 这是把分立器件模块，把MOSFET等都计入到里面的情况 中国 NXP已于2016年将分立器件与功率MOS业务（标准产品业务部门）出售给了中资北京建广资产与Wise Road Capital两家投资公司组成的金融投资财团。出售完成后，该部门正式成为一家独立公司：Nexperia，仍专注于分立器件、逻辑器件及MOSFET等产品的生产制造。 中国台湾：台湾的半导体分立器件芯片及成品市场近年发展较快，拥有立铸（NichTek）、富鼎先进（A-Power）、茂达（Anpec）、崇贸（SG）等厂商。从台湾地区厂商的市场客户分布来看，大陆和台湾本土是其最大的应用市场。产品方面主要产品包括线性稳压器和功率MOSFET等，产品主要应用于计算机主板、显卡和LCD等设备。 中国大陆：由于这些分立器件在一些基础的玩具、电器门槛比较低的，近年，中国半导体分立器件也是大量投资，目前已是全球最大的分立器件市场。国内半导体分立器件出口大省仍以沿海各省为主，厂商主要有扬杰科技、华微电子、苏州固执锝、台基股份、凯虹科技、华联电子、乐山无线电等。 实际上，从总的数量来看，或者从应用来看，我们在早期的已经少用的封装系列上面有点突破，但是总体来说，还是有发展空间的。 汽车领域是全球半导体分立器件最大的应用市场，且全球排名前十的分立器件厂商的占比均以汽车为主。汽车里面选这类过电流、保护器件，都是很费劲的，坏了对于整个电路的功能块的功能产生挺大的问题。 而保护类的器件，对于特性和产品的一致性要求特别高，目前台湾的TVS也有不少汽车电子企业在尝试使用，这事也是在国内车上才有的。 小结：汽车芯片，不管是从被动器件、分立器件和集成芯片，长远来看都是越来越集中的效应，做到最后这块肯定是我们的瓶颈。

有如此多的分立式功率器件可供选择，您如何确定所用的功率器件就是合适的？ 以下建议可以帮助您实现真正高效节能器件的优势，而又无需承受比较不同性能表现的烦恼。 了解您的市场 不同的区域对功耗有不同的要求，因此请务必弄清楚预期的要求。  分立式功率器件性能不足最终可能导致产品滞销。 超越参数表 总体效率受许多因素影响。  依靠导通电阻或饱和电压等单个参数可能无法看清全部本质。  详细地考察整个数据手册，并谨记相对峰值效率。 缩小关注范围 知道何时应选择MOSFET，以及何时应改选IGBT。  如果您的应用涉及到高电压(≥ 300 V)和高电流，并且开关频率介于3 kHz到100 kHz之间，那么IGBT可能是最佳选择。 亲自测试 不同的供应商会使用不同的测试条件并发布不同的电气数据，因此请务必在目标应用中测试分立式功率器件。  对于MOSFET，应注意的其中两个最重要波形分别为漏极至源极电阻 和总栅极电荷(Q g )。  透过它们，可以最为全面地了解导通和开关损耗。  对于IGBT，则应注意集电极至发射极的饱和电压 、t导通开关损耗(E ON )和关断开关损耗(E OFF )。 了解封装的作用 有些封装的效率高于其他封装，因此有必要进行详细比较。  较新的封装可以减少对有损电路或管理器件过压和电磁干扰(EMI)的需要。  它们还可以使布局更紧凑，或者帮助PCB散热。 欲了解这些建议的详情，请下载完整的六页技术笔记。   相关链接： 设计工具 http://www.fairchildsemi.com.cn/support/design-tools/ MOSFET 高压 http://www.fairchildsemi.com.cn/products/discretes/fets/  特色技术 http://www.fairchildsemi.com.cn/product-technology/power-stage/ http://www.fairchildsemi.com.cn/product-technology/dual-cool/ http://www.fairchildsemi.com.cn/product-technology/smart-power-stage/ IGBT 高压：   http://www.fairchildsemi.com.cn/products/discretes/igbts/

在电源设计小贴士 #42 中，我们讨论了 MOSFET 栅极驱动电路中使用的发射器跟踪器，并且了解到利用小型 SOT-23 晶体管便可以实现 2A 范围的驱动电流。在本设计小贴士中，我们来了解一下自驱动同整流器并探讨何时需要分立驱动器来保护同步整流器栅极免受过高电压带来的损坏。理想情况下，您可以利用电源变压器直接驱动同步整流器，但是由于宽泛的输入电压变量，变压器电压会变得很高以至于可能会损坏同步整流器。 一款可替代集成MOSFET驱动器的卓越解决方案 图 1 显示的是用于控制同步反向拓扑中 Q2 传导的分立器件。该电路可以让您控制开启栅极电流并保护整流器栅极免受高反向电压的损坏。该电路可以用变压器输出端的负电压进行驱动。12V 输入与 5V 输出相比负电压值很大，从而引起 Q1 传导并短路电源 FET Q2 上的栅-源电压，迅速将其关闭。由于基极电流流经 R2，因此在加速电容 C1 上就有了一个负电压。在此期间，一次侧 FET 将会发生传导并在变压器磁化电感中存储能量。一次侧 FET 关闭时，变压器输出电压在正电压范围摆动。Q2 栅-源通过 D1 和 R1 被迅速前向偏置。C1 放电时，D2 对 Q1 基极-发射极连接进行保护。在一次侧 FET 再次开启之前，该电路会一直保持这种状态。正如同步降压转换器那样，输出电流会真正地对输出电容进行放电。开启一次侧 FET 会衰减变压器二次侧上的电压并去除 Q2 的正驱动。这种转换会导致明显的贯通叠加一次侧 FET 和 Q2 传导次数。为了最小化该次数，当一次侧和二次侧 FET 均开启时，Q1 将会尽快地短路同步整流器上的栅－源。 图1: Q1 快速关闭同步反向 FET Q2 图 2 显示的是用于控制同步正向转换器中 Q1 和 Q4 传导的分立驱动器。在此特殊的设计中，输入电压很宽泛。这就是说两个 FET 的栅极可能会有超过其额定电压的情况，因此就需要一个钳位电路。当变压器输出电压为负数，该电路就会开启 Q4。二极管 D2 和 D4 将正驱动电压限制在 4.5V 左右。D1 和D3 将 FET 关闭， 该 FET 由变压器和电感中的电流进行驱动。Q1 和 Q4 将反向栅极电压钳位到接地。在此设计中，FET 具有相当小栅极电感，因此转换非常迅速。较大的 FET 可能需要实施一个 PNP 晶体管对变压器绕组进行栅极电容去耦并提升开关速度。为栅极驱动转换器 Q2 和 Q3 选择合适的封装至关重要，因为这些封装会消耗转换器中大量的电能（这是因为在 FET 栅极电容放电期间这些封装会起到线性稳压器的作用）。此外，由于更高的输出电压，R1 和 R2 中的功耗可能也会很高。 图2: D2 和 D4 限制了该同步正向驱动器中正栅极电压 总之，许多具有同步整流器的电源都可以使用变压器的绕组电压来驱动同步整流器的栅极。宽范围输入或高输出电压需要调节电路来保护栅极。在图 1 所示的同步反向结构中，我们向您介绍了如何在保持快速的开关转换的同时控制同步整流器栅极上的反向电压。与之相类似在图 2 的同步正向结构中，我们向您介绍了如何限制同步整流器栅极上的正驱动电压。 《电子设计技术》网站版权所有，谢绝转载