Baza elemenata poluvodičkih elemenata stalno raste. Svaki novi izum na ovom području, zapravo, mijenja cijelu ideju elektronskih sustava. Mogućnosti dizajna sklopova se mijenjaju, pojavljuju se novi uređaji koji se temelje na njima. Od izuma prvog tranzistora (1948.) prošlo je dosta vremena. Izumljene su strukture "p-n-p" i "n-p-n", bipolarni tranzistori. S vremenom se pojavio i MIS tranzistor koji radi na principu promjene električne vodljivosti poluvodičkog sloja blizu površine pod djelovanjem električnog polja. Dakle, drugi naziv za ovaj element je polje.
Sama kratica MIS (metal-dielectric-semiconductor) karakterizira unutarnju strukturu ovog uređaja. Doista, njegova su vrata izolirana od odvoda i izvora tankim nevodljivim slojem. Moderni MIS tranzistor ima duljinu vrata od 0,6 µm. Samo elektromagnetno polje može proći kroz njega - to je ono što utječe na električno stanje poluvodiča.
Pogledajmo kako FET radi i saznajmo koja je njegova glavna razlika odbipolarni "brat". Kada se pojavi traženi potencijal, na njegovim vratima se pojavljuje elektromagnetno polje. Utječe na otpor spoja odvod-izvor. Evo nekih od prednosti korištenja ovog uređaja.
- U otvorenom stanju, prijelazni otpor drain-source je vrlo mali, a MIS tranzistor se uspješno koristi kao elektronički ključ. Na primjer, može pokretati operacijsko pojačalo ranžiranjem opterećenja ili sudjelovati u logičkim krugovima.
- Također je vrijedna pažnje visoka ulazna impedancija uređaja. Ovaj parametar je vrlo relevantan za rad u niskostrujnim krugovima.
- Niska kapacitivnost drejn-izvornog spoja omogućuje korištenje MIS tranzistora u visokofrekventnim uređajima. Nema izobličenja u prijenosu signala tijekom procesa.
- Razvoj novih tehnologija u proizvodnji elemenata doveo je do stvaranja IGBT tranzistora koji kombiniraju pozitivne kvalitete polja i bipolarnih elemenata. Moduli napajanja koji se temelje na njima naširoko se koriste u soft starterima i frekventnim pretvaračima.
Pri projektiranju i radu s ovim elementima mora se uzeti u obzir da su MIS tranzistori vrlo osjetljivi na prenapon u strujnom krugu i statički elektricitet. Odnosno, uređaj može pokvariti kada dodirnete upravljačke terminale. Prilikom ugradnje ili demontaže koristite posebno uzemljenje.
Izgledi za korištenje ovog uređaja su vrlo dobri. Zahvaljujućisvojim jedinstvenim svojstvima, pronašao je široku primjenu u raznim elektroničkim uređajima. Inovativni trend u modernoj elektronici je korištenje energetskih IGBT modula za rad u različitim krugovima, uključujući indukcijske krugove.
Tehnologija njihove proizvodnje se stalno poboljšava. U tijeku je razvoj za skaliranje (smanjenje) duljine zatvarača. To će poboljšati već dobre performanse uređaja.
