Елементна база напівпровідникових елементівпостійно росте. Кожне нове винахід в цій області, по суті справи, змінює все уявлення про електронні системах. Змінюються схемотехнічні можливості в проектуванні, з'являються нові пристрої на їх основі. З моменту винаходу першого транзистора (1948 г), пройшло вже чимало часу. Були винайдені структури "p-n-p" і "n-p-n", біполярні транзистори. Згодом з'явився і МДП-транзистор, що працює за принципом зміни електричної провідності приповерхневого напівпровідникового шару під дією електричного поля. Звідси і ще одна назва цього елемента - польовий.
Сама абревіатура МДП(Метал-діелектрик-напівпровідник) характеризує внутрішню будову цього приладу. І дійсно, затвор у нього ізольований від стоку і витоку тонким непровідним шаром. Сучасний МДП-транзистор має довжину затвора, рівну 0,6 мкм. Через нього може проходити тільки електромагнітне поле - ось воно і впливає на електричне стан напівпровідника.
Давайте розглянемо, як працює польовийтранзистор, і з'ясуємо, в чому ж його основна відмінність від біполярного "побратима". При появі необхідного потенціалу на його затворі з'являється електромагнітне поле. Воно впливає на опір переходу стік-витік переходу. Ось деякі переваги, які дає використання цього приладу.
- У відкритому стані перехідний опірстік-витік дуже мало, і МДП-транзистор з успіхом використовується в якості електронного ключа. Наприклад, він може керувати операційним підсилювачем, шунтуючи навантаження або брати участь в роботі схем логіки.
- Також слід зазначити і високий вхідний опір приладу. Цей параметр є досить актуальним при роботі в слабкострумових ланцюгах.
- Невисока ємність переходу стік-витік дозволяє використовувати МДП-транзистор в високочастотних пристроях. В процесі не відбувається спотворень при передачі сигналу.
- Розвиток нових технологій при виробництвіелементів привело до створення IGBT-транзисторів, що поєднують в собі позитивні якості польових і біполярних елементів. Силові модулі на їх базі широко використовуються в пристроях плавного пуску і частотних перетворювачів.
При проектуванні і роботі з цими елементами,необхідно враховувати, що МДП-транзистори дуже чутливі до перенапруження в схемі і статичної електрики. Тобто прилад може вийти з ладу при дотику до керуючих висновків. При монтажі або демонтажі використовуйте спеціальне заземлення.
Перспективи у використанні цього приладу дужехороші. Завдяки своїм унікальним властивостям, він знайшов широке застосування в різній електронній апаратурі. Інноваційним напрямком в сучасній електроніці є використання силових IGBT-модулів для роботи в різних ланцюгах, в тому числі, і індукційних.
Технологія їх виробництва постійно вдосконалюється. Ведуться розробки по масштабування (зменшення) довжини затвора. Це дозволить поліпшити і так вже непогані експлуатаційні параметри приладу.
