Teljesítményelektronika
Szakirodalom Csáky-Ganszky-Ipsits-Marti: Teljesítményelektronika, Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1971. K. Heumann: A teljesítményelektronika alapjai, Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1979. Rashid, M.H.:Power Electronics, Pretince-Hall International Inc., 1993. Bencze János: Új utakon a villamos hajtások, Magyar Elektronika, 1. Szám, 1994. /86
Teljesítményelektronika tárgyköre A villamos energia lehetőleg kisveszteségű átalakítása elektronikus eszközökkel ~ = ~
= /86
Áramirányítók osztályozása Egyenirányító (rectifier): AC (alternative current) Æ DC (direct current) Váltóirányító (inverter): DC (direct current) Æ AC (alternative current) Frekvenciaváltó (frequency converter): fázis : m1 Æ m2 frekvencia: f1 Æ f2 Szaggató (chopper): U1Æ U2
lehet DC/DC vagy AC/AC /86
Félvezető eszközök fejlődése 1950
1960
1970
1980
1990
2000
dióda triak RCT SCR LTT GTO MCT SITh
SIT BJT IGBT MOSFET PIC
/86
Teljesítmény félvezető eszközök PSD=Power Semiconductor Device Thyristor = tirisztor SCR = Silicon Controlled Rectifier Triac = Triode Alternating Current GTO = Gate Turn Off RCT = Reverse Conducting Thyristor SITh = Static Induction Thyristor MCT = MOS Controlled Thyristor LTT = Light Triggered Thyristor LASCR = Light Activated Silicon Controlled Rectifier /86
Teljesítmény félvezető eszközök PSD=Power Semiconductor Device Transistor (Trans-fer Re-sistor) = tranzisztor BJT = Bipolar Junction Transistor FET = Field Effect Transistor MOSFET = Metal Oxid Semiconductor FET IGBT = Insulated Gate Bipolar Transistor SIT = Static Induction Transistor PIC = Power Integrated Circuit - Power Modules, Intelligent Modules, Smart Power /86
Teljesítmény félvezető eszközök üzemmódja Kis teljesítmény esetén: IC ICmax IM
0
lineáris üzemmód a normál aktív tartományban Ut
M
UM
Ube UCE
R
P = U MI M
Zf
Ut állandó veszteség => hő => hűtés /86
Teljesítmény félvezető eszközök üzemmódja Nagy teljesítmény esetén: kapcsolásos üzemmód IC be
ICmax
Ki: I=0 Be: U=0 ki
0
Ut
UCE
P = UI = 0 ? /86
Teljesítmény félvezető eszközök üzemmódja u 0 ki i
be
ki
belső kapacitás P lineáris t be induktív kapcsolásos fogyasztó
0 p=ui
t
0
t
0
f
/86
Teljesítmény félvezető eszközök hűtése – hőtani modell P
P
P
Rth jb
Rth bc
Rth ca
θj
θb
θj = p-n átmenet hőmérséklete θb = alap hőmérséklete θc = tok hőmérséklete θa = környezet hőmérséklete Rth= hőellenállás P = hőteljesítmény
θc
θa
(j=junction) (b=base) (c=case) (a=ambient) (th=thermic) /86
Teljesítmény félvezető eszközök hűtése – hőtani modell összevonása P
P
Rth G
Rth K
θj
θc
θa
θj = p-n átmenet hőmérséklete (j=junction) θc = tok hőmérséklete (c=case) θa = környezet hőmérséklete (a=ambient) Rth G= saját belső hőellenállás Rth K= hűtőtönk hőellenállása P = hőteljesítmény
/86
Teljesítmény félvezető eszközök hűtése – hőtani számolás P
P
Rth G
Rth K
θj
θc
θa
θ j − θa = P(R thG + R thK ) vagy R thK
θ j − θa = − R thG P
K W
/86
Teljesítmény félvezető eszközök hűtése – hűtőtönk választása
Rth K fekete eloxált felületre vonatkozik sima felület: +10% vízszintes elhelyezés: +20% Rth Kf = a Rth K Rth K természetes hűtés Rth Kf mesterséges hűtés (ventillátor) a 1 0,6 0,2 0
1 2
vlevegő [m/s]/86
1. Teljesítmény dióda A
K
önkényes határ: UR≥250 V, IF≥1 A R = reverse, F = forward /86
1.1. Bekapcsolási idő forward recovery vagy turn-on time -ameddig az összes töltéshordozó el kezd vezetni I (kisebbségi) Bekapcsolási időállandó:
∆I
TFR = rdCD ≅ (1…100) µs 0
U ∆U
rd = vezető irányú dinamikus ellenállás rd= ∆U/∆I CD = diffúziós kapacitás ≤ 100 µF
rd= dU/dI/86
1.2. Kikapcsolási idő reverse recovery time = trr - visszatérési vagy szabaddáválási vagy tárolási idő ameddig az összes (kisebbségi) töltéshordozó visszatér és a pn átmenet visszanyeri záróképességét trr = ta+tb ta = pn átmenetben tárolt kisebbségi töltéshordozók tb = a félvezető tömegében tárolt kisebbségi töltéshordozók /86
1.2. Felszabadulási idő jellemzői trr = f(IF, di/dt, ϑ°C, …) lágysági tényező: SF= tb/ta trr
i
ta
ta tb 0
0,25IRR
trr
i
tb
t 0
IRR
lágy kikapcsolás meredek kikapcsolás IRR = felszabadulási áram /86
t
1.3. Bekapcsolási és felszabadulási idő hatása i1 i1 + U -
K
D1
0
D2
R
i2
L
i
a
i2 0
t
i rövidzár
t
0 t1
t2
/86
t
1.3. Bekapcsolási és felszabadulási idő hatásának kiküszöbölése i1
K D1
i1
Ls
+ U -
D2
Rs
i2
Cs
0
R
t
i i2 L
Ls csökkenti di/dt-t
0 t
i
Cs átveszi az Ls-ben tárolt energiát Rs csillapítja a létrejövő rezgéseket 0
t1
t2
/86
t
1.4. Párhuzamosan kapcsolt diódák I D1
D2 U
I1
R
I2 szórás => különböző karakterisztikák 0
U1= U2
ugyan ahhoz a feszültséghez más áramok tartoznak P1=U1I1 > P2=U2I2 => D1 túl van terhelve D2 veszi át a teljes áramot
U
=> leég => az is leég/86
1.4. Megoldás a védelemhez D1
i1
D2
I1
D1
D2
R
R
i2
I2 R
R
u1
u2
állandósult tranziens állapotra állapotra i1 ↑ => di1/dt ↑ => u1↑ => U-u1↓ => i1↓ => u2↑ => U+u2↑ => i2↑ => i1(= i-i2)↓
1.5. Soroba kapcsolt diódák Ur1 Ur2
D1 D2 R
I 0
U
~U Ir
I
Ugyanaz a szivárgási áram => más zárófeszültségek
Különböző záróirányú karakterisztikák => átüt vagy leég /86
1.5. Megoldás a védelemhez R 10xIr R
D1 Ir D2
Állandósult állapotra
R C R C
D1 ir D2
Tranziens állapotra /86
1.6. Dióda típusok trr=(50…100) µs 1. Általános rendeltetésű diódák N (normal) ~ {50, 60} Hz-es hálózat trr=(10…20) µs 2. Gyors diódák speciális eljárások F (fast) különleges anyagok: Pt, Au középfrekvencia, digitális rendszerek trr=100 ps 3. Schottky-diódák fém - Si (n típusú) kisebbségi töltéshordozók kiküszöbölve még gyorsabb működés érhető el detektorok
2. Tirisztor
A
K G
Bekapcsolása: => nem kívánatos
hőmérséklet fény
=> fényvezérelt: LTT
nagy feszültség meredek feszültségnövekedés
=> tönkremehet
vezérlő elektródára kapcsolt áram
=> általános /86
2.1. Tirisztor bekapcsolási tranziense iG
IG
10% 0 iT 90% 10% 0
td = delay time késési idő t
IT
t td
tr ton
tr = rise time felfutási idő ton = turn on time bekapcsolási idő /86
2.2. Tirisztor vezérlő árama Gyújtó impulzusnak meglegyen a nagysága és időtartama a tartóáram kialakulásához Tirisztor bekapcsolása után a vezérlőáramot megszüntetni (fölösleges veszteség) Kikapcsolt tirisztoron ne legyen vezérlő jel (a szivárgási áram tönkreteszi)
/86
2.3. Tirisztor kikapcsolódása 3 pn átmenet: 2 diódának megfelelő 1 ellentétes Diódának megfelelően => trr Rekombinációs idő => trc tq = trr+trc kikapcsolási idő tq = f(iT,uT)
/86
2.4. Tirisztor hálózati kommutációja u A
t
0
K
i ~U
R
0 uAK 0
trr
trc
t szivárgási áram t
tq
/86
2.5. Tirisztor kényszer kommutációja A
T1
u
K
T2
+ C -
=U
0
Rt iT1
T2be T1be t szivárgási áram
0
t
R oltókörös tirisztor:
U
uAK
0
trr
trc tq
t
2.6. Tirisztor védelem Ls
u
Ti
C R
Rs2 Ds Do
Rs1
Cs
Rt Ti
di/dt védelem du/dt védelem => párhuzamos Cs => soros Ls s = snubber
/86
2.7. Tirisztor típusok 1. Általános tirisztor: N (normal) tq = (100…200) µs ∼ {50, 60} Hz hálózat 2. Gyors tirisztor: F (flink) tq = (20…60) µs kényszerkommutációs, középfrekvenciás áramkör, inverter 3. GTO = Gate Turn-Off => kikapcsolható tirisztor
+ impulzus bekapcsol - impulzus kikapcsol
/86
2.7.1. GTO / Tirisztor Előnye a tirisztorral szemben: nem kell kényszerkommutáció => nincs szükség további alkatrészekre kisebb elektromágneses (EM) zavarok gyorsabb kikapcsolás tq = (5…10) µs => nő a hatásfok Hátránya tirisztorral szemben: nagyobb feszültségesés vezetéskor /86
2.7.2. GTO / Tranzisztor Előnye a tranzisztorral szemben: nagyobb zárófeszültség nagyobb csúcsáram rövid vezérlő impulzus nagy bekapcsolási erősítés
anódáram = 600 vezérlőáram
Hátránya tranzisztorral szemben: kis kikapcsolási erősítés
anódáram =6 vezérlőáram
hajlamos a telítődésre
/86
2.7.3. Triak - TRIAC - szimisztor
nincs kijelölt A és K
két ellenpárhuzamos tirisztor
+ és – impulzussal is bekapcsolható, polaritás függvényében /86
2.7.4. RCT RCT – Reverse Conducting Thyristor tirisztorral ellenpárhuzamosan kapcsolt dióda
ASCR – Asymmetrical Silicon Controlled Rectifier
2.7.5. SITH – Static Induction Thyristor MOSFET-hez hasonló kisebbségi töltéshordozóra alapuló eszköz A
K
G + impulzus bekapcsol - impulzus kikapcsol nagyon érzékeny a gyártási technológiára /86
2.7.6. LTT - LASCR Light Triggered Thyristor Light Activated Silicon Controlled Rectifier A
K G
villamos vagy galvanikus leválasztás nagy feszültség, nagy áram alkalmazása esetén /86
2.7.7. MCT – MOSFET Controlled Thyristor A
K
T
A K R G M feszültség vezérelt csak adott áram érték alatt vezérelhető G ennél nagyobb áram kikapcsolása esetén tönkremegy => hagyományos tirisztor kikapcsolást kell alkalmazni kis áram esetén rövidebb vezérlőimpulzus is elégséges nagy áram esetén hosszabb vezérlőimpulzus szükséges inverteres vagy szaggatós alkalmazásnál a teljes be-/kikapcsolási időtartamra folyamatos vezérlőjel kívánatos /86 a bizonytalan állapotok kiküszöbölése érdekében
2.8. Tirisztorok gyújtása galvanikus vagy villamos leválasztásra van szükség
optocsatoló
gyújtótranszformátor
Az optocsatoló LTT-vel váltható ki. optocsatoló: LED + phototranzisztor gyújtótranszformátor: speciális porvasmagos kivitel /86
2.8.1. Optocsatolós tirisztorgyújtás =←~
Tr Rt
+
R1 uv
~U
OC
R3
Ti
R2 /86
2.8.2. Transzformátoros tirisztorgyújtás + uC
uD t
0 uv uv 0
t
0 C
Ti
Tr
D3
D2 t D1 R1
R2 T
uG
0
t /86
2.8.3. Transzformátoros tirisztorgyújtás erősen induktív fogyasztó esetén => az áram lassan nő => hosszú gyújtóimpulzusra van szükség a tartóáram eléréséhez => nőnek a tirisztor veszteségei A gyújtótranszformátor csak váltakozó jelet tud átvinni. Megoldás: impulzuscsomag /86
uv
2.8.4. Impulzuscsomag előállítása uC t
0 Tirisztor vezérlő f0
t
0 &
uC
0
AMV f >> f0 t
pl. f0=50 Hz, f=1 kHz /86
2.8.5. Vezérlőkör védelme csak a „+” impulzust engedi át
D1
áramkorlát csillapítás Ti
R1
Tr Dg
kiküszöböli a „-” vezérlést
Rg
Cg
növeli du/dt bírást növeli du/dt bírást csökkenti a tq-t kiszűri a zavarjeleket késleltetést hoz be
3. UJT – Unijunction Transistor kétbázisú (egyréteg) tranzisztor tirisztor gyújtójelének képzésére alkalmazzák áramköri jelölés: modell: kivitelezés: B2 B2 B1 E E E n+ p B1 n p n B1
B2 /86
3.1. UJT – jellemzői RBB = interbázis ellenállás η = intrinsic stand-off ratio, leosztási arány vagy belső feszültségarány UE = ηUB2B1 + UD
B2 E p
UB2B1 n
η = 0,47 … 0,82 UD = (0,6 … 0,7) V
B1 /86
3.2. UJT – bemeneti karakterisztika IE
B2 Rbe
E
UB2B1
IE
Ube UE
telítődés B1
UE = UD + η UB2B1
Iv Ip 0
REB1 = Rpn + RB1, RB1 = ηRB1B2
negatív ellenállás Uv telítési feszültség
Up UE billenő feszültség
3.3. UJT – kimeneti karakterisztika IB2
B2 IE
Rbe
E
IB2 UB2B1
Ube IE B1 IE=0 0
UBB
/86
3.4. UJT előnyei stabil Up billenő feszültség nagyon kis áram szükséges a billenéshez negatív ellenállású jelleggörbe jelleggörbe kevésbé függ a hőmérséklettől és időtől alacsony előállítási költség nagy áramimpulzus terhelhetőség viszonylag nagy működési sebesség átkapcsolási idő néhány ns /86
3.5. UJT alkalmazása tirisztor gyújtása oszcillátorok, multivibrátorok időzítők hullámforma generátor /86
3.6.1. UJT-s oszcillátor Ut
UB1
R2
R E C UE
B2
0
B1
Up Uv
R1
t UE
0 T 2T T1=RC T2=R1C T=RCln(1-η)-1
t /86
3.6.2. UJT-s oszcillátor Ut I
R2
R E
B2
IE
Ut-UE I= R
B1
C UE
R1
Ut-Up Ut-Uv ≤R≤ Iv Ip
Iv Ip 0
Ut-Up ≥Ip I= R Ut-Uv ≤Iv I= R
Uv
Up UE
/86
3.6.3. UJT-s oszcillátor Ut R2
R E
B2 B1
C UE
R1
UJT zár:
R1 UB1=Ut (R +R +R ) 1 2 BB
R1 UJT nyit: UB1≅Up (R +R 1 EB1 SAT) Billenési feszültség: ηRBB+R1 Up=UD+Ut (R +R +R ) 1 2 BB C ↓↓ ⇒ Uv, Iv változik C ↑↑ ⇒ EB1 átmenet tönkremegy
3.7.1. Hálózati szinkronizációjú oszcillátor
D1
D2
∼U
R1 Dz
D3
D4
Zterhelés R2 P
C
R3 Ti
R4
3.7.2. Hálózati szinkronizációjú oszcillátor 1
2 u
∼U
1 2
3
3
t 0 αmin Az első impulzus már begyújt, a többi veszteséget okoz.
3.7.3. Hálózati szinkronizációjú oszcillátor Az R1–et és a Dz-át úgy kell megválasztani, hogy a maximális áram fellépésekor is maradjon meg a Zéner-feszültség.
∼U
U√2-Uz ≤Iz max R1 R1 teljesítménye nagy lesz. Külön kell számolni!
Az UJT-ét, R3-at és R4-et úgy kell megválasztani, hogy a gyújtáshoz szükséges feszültség és áram biztosítva legyen.
4. Teljesítmény tranzisztorok 1. Power BJT - Bipolar Junction Transistor teljesítmény bipoláris tranzisztor 2. Power MOSFET - Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor teljesítmény … térvezérlésű tranzisztor 3. SIT : Static Induction Transistor … 4. IGBT : Insulated Gate Bipolar Transistor szigetelt bázisú bipoláris tranzisztor
/86
4.a. Teljesítmény tranzisztorok jellemzői Általában kapcsolóüzemben dolgoznak. A működés megértéséhez ideális kapcsolónak tekinthetők. Be- és kikapcsolásuk egyszerűbb a tirisztorokénál. A feszültségesés a telítési tartományban kisebb, mint a hagyományos tranzisztoroknál. /86
4.1.1. Power BJT – kapcsolási határadatok UCEmax, Icmax, Pdmax Másodfajú letörések: helyi forrópontok kialakulása nagy áramkoncentráció következtében. -lehet anyaghiba, de adott U, I, t kombináció is, Tehát energiára lehet visszavezetni. Biztonságos nyitóüzemű tartomány. IC Impulzus ms→ µs Biztonságos záróüzemű tartomány. SOA : Safe Operating Area
DC 0
UCE
4.1.2. Power BJT – munkapontok RT
RT
IC
0
IC
UCE 0
RT
C
L
IC
UCE 0
UCE
4.1.3. Power BJT – bázisvezérlések a) szimmetrikus b) aszimmetrikus c) arányos (önzáró) d) telítés nélküli
/86
4.1.3.a. Power BJT – szimmetrikus bázisvezérlés
uv +U1 0
t C -U2
uv
R1
R2
RC iB iB
UCC
0
t /86
4.1.3.b. Power BJT – aszimmetrikus bázisvezérlés C2
R1 uv
R4
D
R2
R3
C1
RC T UCC
/86
4.1.3.c. Power BJT – arányos (önzáró) bázisvezérlés beindulás után K kikapcsolható ⇒ önzáró külön áramkörrel kell kikapcsolni és C1-et kisütni N2 IC =β ⇒ arányos = N1 IB K uv 0
t
C1
N2 iC
R1
iB N3
N1
RC T UCC
4.1.3.d. Power BJT – telítés nélküli bázisvezérlés
UCE SAT = (0,2 … 0,3) V
UCE = UBE+ UD1- UD2= UBE = (0,6 … 0,7) V ⇒ gyorsabb kikapcsolás ⇒ Psw csökken D1 száma nő ⇒ UCE nő R1 ⇒ Pon nő ⇒ gondoskodni kell a többlet uv hő elvezetéséről
⇒ UCE > UCE SAT
UD2 D2 D1 T UD1 UBE
RC UCE
UCC /86
4.2.1. Power MOSFET - jellemzői - feszültségvezérelt - kisebb teljesítmény, de nagyobb frekvencia - nincs másodfajú letörés - gond az elektrosztatikus kisülés
/86
4.2.2. Power MOSFET - vezérlés C1 Rs us
R1
M
RG
RD
UDD
jelgenerátor A bekapcsolási idő - a bemeneti kapacitástól függ. /86 - RC taggal csökkenthető.
4.2.3. Power MOSFET – Totem Pole vezérlés Emmitterkövető kapcsolás ⇓ kis kimeneti impedanciák T1,2 ⇓ csökken a uv bekapcsolási idő
UCC
C1 D1
npn
OA pnp
T1
ID M
D
T2
Visszacsatolás C1-en keresztül: beállítja az ID növekedését és csökkensét D1 gyors változást biztosít egyik irányban
/86
4.3.1. SIT – jellemzői, elve, jelölése - nagy teljesítmény, nagy frekvencia - a vákuum trióda félvezető változata S (source) S G (gate) n+
n+
n
p+
G nD D (drain)
/86
4.3.2. SIT – előnyei, vezérlése, alkalmazása - rövid csatorna ⇒ kis ellenállás ⇒ kis feszültségesés - kis zaj, kis torzítás - kis hőellenállás - kis G-S kapacitás - kis kapcsolási idő Normál állapotban nyitott, negatív vezérlő feszültség szükséges a lezárásához. Nagy teljesítményű és nagyfrekvenciás berendezések: audio-…, VHF/UHF, mikrohullámú erősítő /86
4.4.1. IGBT – jellemzői szigetelt bázisú bipoláris tranzisztor Kis vezetési veszteség
Kombinálja Nagy bemeneti impedancia
a BJT és a MOSFET
előnyeit.
Nincs másodfajú letörés /86
4.4.2. IGBT – jelölés, felépítés, modell C (Collector) eddig MOSFET, de … C C
p+ n+
G
G
nE
G (gate)
RMOD
p+ p p n+ p- n+
M RBE
E E (Emitter)
/86
4.4.3. IGBT – alkalmazása -közepes teljesítmény szint MOSFET < kapcsolási idő < BJT AC motorhajtás tápegységek szilárdtest relék /86
4.5. Tranzisztorok üzeme Párhuzamos és soros üzem: lásd diódák.
du/dt Védelem:
di/dt
korlátozás.
/86
4.6. Tranzisztorok védelme Ls
áramkorlát: di/dt = Ut/Ls 3RsCs = (fs)(-1) fs = a kapcsolgatási frekvencia kondenzátor árama: iCs τ =RC
Do LT RT
Ut
s
Rv uv
T
s s
Cs Rs
Ds 0
Ts = (fs)(-1)
Rs = 2√Ls/Cs - csillapítás
t /86
5.1. Teljesítménymodulok teljesítmény félvezető eszközök meghajtó áramkörök Egy egységben: leválasztó áramkörök vezérlők védelem Monolitikus modul Hibrid modul egy Si lapkára (chipre) külön a teljesítmény félvezetők és vannak integrálva külön a vezérlő elektronika áramkörei de egy tokban. Előny: közvetlen digitális vezérlés. Gond: hőelvezetés, különösen a monolitikus modulnál. /86
5.2. Teljesítménymodul példa Érzékelő Áramvédelem Feszültség védelem
Hőmérséklet védelem
Érzékelő Meghajtó
Vezérlő
Leválasztó Meghajtó
Buffer /86
5.3. Teljesítménymodul alkalmazás 3f ∼
TeljesítményTápegység = modul m
Mikrokontroller
3f ∼
Asz. motor
Fordulatszám érzékelő
Vezérlő felület Kijelző /86
6.1. Teljesítmény félvezetőeszközök főbb adatai
Eszköz Umax [V] 5k Dióda 3k Gyors dióda 40 Schottky dióda 8k Tirisztor 1,2 k Gyors tirisztor 4,5 k GTO 1,2 k Triak 2,5 k RCT 4k SITh 6k LTT MCT 1,2 k BJT 1,2 k MOSFET 1,0 k SIT 1,2 k IGBT 1,8 k
Imax [A] fmax [Hz] tkapcs [µs] Rvez [mΩ] 5k 1k 100 0,16 1k 10 k 2…5 1 60 20 k 0,23 10 5k 1k 200 0,25 1,5 k 10 k 20 0,47 4,5 k 10 k 15 2,5 300 400 200 3,57 1k 5k 40 2,1 2,2 k 20 k 6,5 5750 2,5 k 1k 200 0,53 300 20 k 2,2 18 800 10 k 30 10 200 200 k 0,6 0,4 300 100 k 0,55 1200 400 50 k 2,3 60
6.2. Teljesítmény félvezetőeszközök minőségi jellemzői Eszköz
Vezérlés
Tirisztor GTO SITh LTT MCT BJT MOSFET SIT IGBT
áram áram áram fény feszültség áram feszültség feszültség feszültség
Túláram bírás nagy közepes közepes nagy nagy alacsony alacsony alacsony alacsony
Vezérlési veszteség alacsony nagy közepes alacsony alacsony alacsony nagy alacsony közepes
Kapcsolási veszteség nagy nagy alacsony nagy alacsony közepes alacsony alacsony alacsony /86
6.2. Teljesítmény félvezetőeszközök alkalmazása S [VA]
Villamosenergia elosztás
10 M
Villamos hajtások
1M 100 k
Ti
GTO
10 k
Háztartási gépek 1k MCT 100 Triak 10
10
Villamos vontatás
100
1k
IGBT
BJT Audio, TV, video MOSFET 10 k
100 k
nagy teljesítmény közepes teljesítmény kis teljesítmény 1 M f [Hz]
6.3. Félvezető alapanyagok 1990
2000 Si:
≈ 1 eV,
GaAs: ≈ 1,4 eV,
2010 θmax= 200°C θmax= 400°C
≈ 3 eV,
θmax= 650°C
Gyémánt: ≈ 5 eV,
θmax= 800°C
SiC:
tiltott elektronsáv szélessége
/86