ابتكر العلماء وحدات MOSFET رفيعة للغاية - ترانزستورات تتحمل جهد 8 كيلو فولت
قام فريق بحثي من جامعة بوفالو بتصميم شكل جديد تمامًا من الطاقة MOSFET - ترانزستور يمكنه التعامل مع الفولتية الهائلة بأقل سمك على الإطلاق. دعنا نتعرف أكثر على هذا الاكتشاف.
ما هي الترانزستورات MOSFETs
الترانزستورات ذات التأثير الميداني لأشباه الموصلات من أكسيد المعدن والمعروفة باسم MOSFETs شديدة جدًا المكونات الشائعة في جميع أنواع الإلكترونيات تقريبًا (شائعة بشكل خاص في سيارات كهربائية). وهي مصممة خصيصًا للتوقف عن التشغيل وبحمولة قوية.
في الواقع ، هذه الترانزستورات عبارة عن مفاتيح إلكترونية مسطحة بثلاثة دبابيس يتم التحكم فيها بالجهد. لذلك عندما يتم تطبيق الجهد المطلوب على طرف البوابة (الذي تكون قيمته عادة صغيرة) ، فإنه يشكل سلسلة بين المحطتين الأخريين.
هذه هي الطريقة التي تتشكل بها السلسلة. علاوة على ذلك ، يمكن أن تستغرق عملية الإيقاف والتشغيل جزءًا من الثانية.
ما هي السمة الخاصة لل MOSFET الجديد - الترانزستور
ابتكر فريق هندسي في جامعة بافالو ترانزستور أكسيد الغاليوم من خلال تجارب عديدة. في الوقت نفسه ، تبين أن الترانزستور الجديد رقيق كلوحة من الورق وفي نفس الوقت قادر على تحمل الفولتية العالية جدًا.
في نفس الوقت ، بعد أن يؤدي "التخميل" مع طبقة SU-8 بوليمر عادي يعتمد على راتينج عادي ، ترانزستور أكسيد الغاليوم صمد أمام جهد يزيد عن 8000 فولت. أدت الزيادة الإضافية في الجهد إلى انهياره.
في هذه الحالة ، يكون جهد المقاومة أعلى بكثير من جهد الترانزستورات على أساس كربيد السيليكون أو نيتريد الغاليوم.
أصبحت هذه الزيادة في الجهد ممكنة بسبب حقيقة أن أكسيد الغاليوم المستخدم في الترانزستور الجديد به فجوة نطاق تبلغ 4.8 إلكترون فولت.
للمقارنة ، يحتوي السيليكون (المادة الأكثر شيوعًا في إلكترونيات الطاقة) على هذا الرقم 1.1 إلكترون فولت ، وكربيد السيليكون 3.4 إلكترون فولت ، ونتريد الغاليوم 3.3 إلكترون فولت.
ما هي احتمالات الاختراع
باستخدام MOSFET - يمكن للترانزستور ذو السُمك الأدنى الذي يمكنه تحمل الجهد العالي لتصبح الدافع لإنشاء إلكترونيات طاقة أكثر إحكاما وأكثر كفاءة على الإطلاق المناطق.
بالطبع ، لا يزال الترانزستور الجديد بعيدًا عن الاستخدام التجاري الكامل وسيخضع للعديد من الاختبارات المعملية الجديدة ، لكن حقيقة وجود نموذج أولي عامل يمنح الأمل.
هل أعجبتك المادة؟ ثم معكم ممتاز والاشتراك. شكرا لاهتمامكم!