LDMOS
ترانزستور LDMOS ( أشباه الموصلات المعدنية المؤكسدة ذات الانتشار الجانبي ) [ 1 ] هو ترانزستور MOSFET مسطح مزدوج الانتشار (ترانزستور تأثير المجال لأشباه الموصلات المعدنية المؤكسدة) يُستخدم في مكبرات الصوت ، بما في ذلك مكبرات طاقة الميكروويف ، ومكبرات طاقة الترددات الراديوية ، ومكبرات طاقة الصوت . غالبًا ما تُصنع هذه الترانزستورات على طبقات رقيقة من السيليكون من نوع p/p + . تتضمن عملية تصنيع أجهزة LDMOS في الغالب عدة دورات من زرع الأيونات والتلدين اللاحق. [ 1 ] على سبيل المثال، تُصنع منطقة الانجراف في ترانزستور MOSFET هذا باستخدام ما يصل إلى ثلاث دورات من زرع الأيونات لتحقيق توزيع التشويب المناسب اللازم لتحمل المجالات الكهربائية العالية.
يُعدّ مُضخّم طاقة الترددات الراديوية LDMOS المصنوع من السيليكون (RF LDMOS ) الأكثر استخدامًا في شبكات الهاتف المحمول ، [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] حيث يُتيح نقل غالبية بيانات وصوتيات شبكات الهاتف المحمول في العالم . [ 5 ] تُستخدم أجهزة LDMOS على نطاق واسع في مُضخّمات طاقة الترددات الراديوية لمحطات البث نظرًا لمتطلبات الطاقة العالية الناتجة، والتي عادةً ما يكون جهد انهيارها بين المصرف والمصدر أعلى من 60 فولتًا . [ 6 ] وبالمقارنة مع أجهزة أخرى مثل ترانزستورات GaAs FET، فإنها تُظهر ترددًا أقل لكسب الطاقة القصوى.
تشمل الشركات المصنعة لأجهزة LDMOS ومصانع الرقائق التي تقدم تقنيات LDMOS ما يلي: Tower Semiconductor و TSMC و LFoundry و SAMSUNG و GLOBALFOUNDRIES و Vanguard International Semiconductor Corporation و STMicroelectronics و Infineon Technologies و RFMD و NXP Semiconductors (بما في ذلك Freescale Semiconductor السابقة ) و SMIC و MK Semiconductors و Polyfet و Ampleon .
معرض الصور
ترانزستورات LDMOS بترددات الراديو المختلفة
شريحة سيليكون BLF2045. ترانزستور LDMOS بترددات الراديو 26 فولت 180 مللي أمبير 2 جيجاهرتز 10 ديسيبل 30 واط SOT467C. مصمم للتشغيل واسع النطاق (من 1800 إلى 2200 ميجاهرتز).
ترانزستور LDMOS بترددات الراديو BLF861A. ترانزستور LDMOS بترددات الراديو 860 ميجاهرتز وقدرة 150 واط.
رقاقة سيليكون BLF861A. ترانزستور RF LDMOS بتردد 860 ميجاهرتز وقدرة 150 واط. مصمم للعمل في نطاق UHF.
التطبيقات
تشمل التطبيقات الشائعة لتقنية LDMOS ما يلي.
- مكبرات الصوت - مكبرات طاقة الترددات اللاسلكية ، [ 2 ] [ 3 ] مكبرات طاقة الصوت ، [ 7 ] الفئة AB [ 4 ]
- تكنولوجيا الصوت - مكبرات الصوت ، ومعدات عالية الدقة (hi-fi)، وأنظمة الإعلان العام (PA) [ 7 ]
- الأجهزة المحمولة — الهواتف المحمولة [ 3 ]
- الشبكات المتنقلة - محطات القاعدة ومضخمات الترددات اللاسلكية [ 3 ]
- تطبيقات النبض [ 4 ]
- تكنولوجيا الترددات الراديوية (RF) - هندسة الترددات الراديوية (RF engineering)، ومضخمات طاقة الترددات الراديوية [ 2 ] [ 3 ] [ 8 ]
- التكنولوجيا اللاسلكية - الشبكات اللاسلكية والشبكات الرقمية [ 2 ] [ 3 ]
ترانزستور LDMOS بترددات الراديو
تشمل التطبيقات الشائعة لتقنية RF LDMOS ما يلي.
- تكنولوجيا الفضاء والدفاع [ 5 ] - التطبيقات العسكرية [ 9 ]
- الإنذار والأمن — جهاز إنذار أمني [ 14 ]
- إلكترونيات الطيران [ 15 ] [ 10 ] — أجهزة الإرسال والاستقبال ADS-B ، وأجهزة الإرسال والاستقبال لتحديد الصديق أو العدو (IFF)، ورادار المراقبة الثانوي (SSR)، ومعدات قياس المسافة (DME)، ووضع تحديد الموقع على الحافة Mode S (ELM)، ووصلة البيانات التكتيكية (TDL)، [ 10 ] نطاق الطيران [ 16 ]
- الإلكترونيات الاستهلاكية [ 14 ]
- تسجيل البيانات [ 17 ]
- مراقبة حالة المعدات (CM) [ 17 ]
- الكشف عن الحرائق [ 17 ]
- الكشف عن الغازات - كاشف أول أكسيد الكربون (كاشف CO)، كاشف الميثان [ 17 ]
- تطبيقات النطاق الصناعي والعلمي والطبي (نطاق ISM) [ 15 ] [ 4 ] - مسرعات الجسيمات ، [ 18 ] [ 19 ] اللحام ، [ 19 ] تطبيقات الموجة المستمرة (CW)، التطبيقات الخطية ، [ 20 ] تطبيقات النبض [ 10 ] [ 9 ] [ 20 ]
- تكنولوجيا الليزر - مشغلات الليزر، [ 18 ] ليزر ثاني أكسيد الكربون ( ليزر ثاني أكسيد الكربون ) [ 21 ]
- تكنولوجيا الراديو - الراديو التجاري ، راديو السلامة العامة ، الراديو البحري ، [ 13 ] راديو الهواة ، [ 21 ] الراديو المحمول ، [ 17 ] النطاق العريض ، [ 22 ] النطاق الضيق [ 23 ]
- تقنية الموجات المليمترية (mmW) [ 24 ]
- الراديو المتنقل [ 15 ] [ 25 ] - الراديو المتنقل الاحترافي ، راديو الترانزستور المحمول باليد ، الراديو التناظري، الراديو الرقمي ، [ 25 ] الراديو المتنقل الرقمي (DMR)، [ 26 ] نظام الراديو المتنقل الأرضي (LMRS)، [ 16 ] الراديو المتنقل الخاص (PMR)، [ 17 ] الراديو الأرضي الموحد (TETRA) [ 25 ] [ 19 ]
- تقنية الرادار [ 15 ] [ 4 ] - النطاق L ، [ 11 ] [ 9 ] النطاق S [ 11 ] [ 23 ]
- تقنية الترددات الراديوية (RF) - تحديد الترددات الراديوية (RFID) [ 13 ] مولد بلازما الترددات الراديوية [ 18 ]
- تكنولوجيا طاقة الترددات الراديوية [ 27 ] [ 5 ] [ 28 ] - الإضاءة ، والتكنولوجيا الطبية ، والتجفيف ، وإلكترونيات السيارات [ 28 ]
- التدفئة - التدفئة الكهربائية ، [ 21 ] التدفئة بترددات الراديو ، [ 18 ] [ 5 ] التدفئة بالميكروويف [ 28 ]
- أجهزة المطبخ — الأجهزة الذكية ، [ 5 ] أجهزة سطح العمل ، أجهزة الطهي ، [ 29 ] الطهي بترددات الراديو ، [ 27 ] [ 18 ] [ 5 ] الطهي بالميكروويف ، [ 4 ] إذابة الثلج بترددات الراديو ، [ 18 ] [ 5 ] [ 29 ] إذابة الثلج عن الأطعمة المجمدة ، المجمدات ، الثلاجات ، الأفران [ 29 ]
- الإضاءة الذكية - إضاءة الترددات اللاسلكية ومفتاح الإضاءة اللاسلكي [ 4 ]
- الاتصالات السلكية واللاسلكية [ 15 ]
- النطاق العريض [ 14 ] - النطاق العريض المتنقل [ 25 ]
- البث - البث فائق التردد (UHF)، [ 14 ] البث FM [ 18 ] [ 4 ] [ 21 ]
- الشبكات الخلوية [ 30 ] [ 5 ] - 2G ، 3G ، [ 2 ] الاتصالات المتنقلة الدولية 2000 (IMT)، [ 22 ] التطور طويل الأمد (LTE)، [ 31 ] 4G ، [ 3 ] [ 5 ] 5G ، [ 3 ] [ 5 ] [ 31 ] راديو الجيل الخامس الجديد (5G NR) [ 32 ] [ 33 ]
- الاتصالات عالية التردد (HF) - التردد العالي جدًا (VHF)، [ 18 ] [ 4 ] التردد العالي جدًا (UHF) [ 13 ] [ 4 ]
- حركة الصوت والبيانات الخلوية [ 5 ]
- التلفزيون (TV) [ 18 ] — تلفزيون VHF، [ 21 ] تلفزيون UHF ، التلفزيون الرقمي (DTV)، معدات إرسال التلفزيون [ 14 ]
- الاتصالات واسعة النطاق والمتنقلة [ 13 ] - محطات القاعدة ، [ 13 ] [ 4 ] [ 19 ] محطة تحديد موقع الطوارئ الراديوية (EPIRB)، عوامات السونار ، قراءة العدادات الآلية (AMR) [ 13 ]
- التكنولوجيا اللاسلكية - الاتصالات المتنقلة ، الاتصالات عبر الأقمار الصناعية ، [ 15 ] أجهزة مودم البيانات اللاسلكية ، [ 13 ] WiMAX [ 4 ]
- تطبيقات نسبة الموجة الموقوفة للجهد ( VSWR) [ 34 ] [ 21 ] - الحفر بالبلازما والسنكروترونات [ 21 ]
انظر أيضاً
مراجع
- 1 2 أ. إلهامي خراساني، IEEE Electron Dev. ليت، المجلد. 35، ص 1079-1081، 2014
- 1 2 3 4 5 باليغا، بانتفال جايانت (2005). ترانزستورات MOSFET السيليكونية للطاقة بترددات الراديو . وورلد ساينتيفيك . الصفحات 1-2 . ISBN 9789812561213.
- 1 2 3 4 5 6 7 8 آصف، سعد (2018). اتصالات الجيل الخامس: المفاهيم والتقنيات . دار نشر سي آر سي . ص 134. ISBN 9780429881343.
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 ثيوين، إس. جيه. سي. إتش.؛ قريشي، جيه. إتش. (يونيو 2012). "تقنية LDMOS لمضخمات طاقة الترددات الراديوية" (ملف PDF) . معاملات IEEE في نظرية وتقنيات الميكروويف . 60 (6): 1755-1763 . Bibcode : 2012ITMTT..60.1755T . doi : 10.1109/TMTT.2012.2193141 . ISSN 1557-9670 . S2CID 7695809 .
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 "منتجات وحلول LDMOS" . شركة NXP لأشباه الموصلات . تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 ديسمبر 2019 .
- ↑ فان ريس، ف. (2008). "حالة واتجاهات تقنيات مضخمات الطاقة لمحطات القاعدة المصنوعة من السيليكون بتقنية LDMOS لتجاوز تطبيقات 2.5 جيجاهرتز". ندوة الراديو واللاسلكي، IEEE 2008. أورلاندو، فلوريدا. ص 69-72 . doi : 10.1109/RWS.2008.4463430 .
- 1 2 دنكان، بن (1996). مضخمات طاقة صوتية عالية الأداء . إلسيفير . الصفحات 177-178، 406. ISBN 9780080508047.
- ↑ "مضخم إشارة عالي التردد عريض النطاق بقدرة 600 واط باستخدام أجهزة LDMOS منخفضة التكلفة" . QRPblog . 27-10-2019 . تاريخ الاطلاع: 28-09-2022 .
- 1 2 3 "رادار النطاق L" . شركة NXP لأشباه الموصلات . تم الاطلاع عليه بتاريخ 9 ديسمبر 2019 .
- 1 2 3 4 "إلكترونيات الطيران" . شركة NXP لأشباه الموصلات . تم الاطلاع عليه بتاريخ 9 ديسمبر 2019 .
- 1 2 3 "الطيران والدفاع في مجال الترددات اللاسلكية" . شركة إن إكس بي لأشباه الموصلات . تم الاطلاع عليه بتاريخ 7 ديسمبر 2019 .
- 1 2 "الاتصالات والحرب الإلكترونية" . شركة NXP لأشباه الموصلات . تم الاطلاع عليه بتاريخ 9 ديسمبر 2019 .
- 1 2 3 4 5 6 7 8 "الاتصالات المتنقلة والواسعة النطاق" . شركة إس تي للإلكترونيات الدقيقة . تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 ديسمبر 2019 .
- 1 2 3 4 5 6 "470–860 ميجاهرتز – بث UHF" . شركة NXP لأشباه الموصلات . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 ديسمبر 2019 .
- 1 2 3 4 5 6 "ترانزستورات LDMOS بترددات الراديو" . شركة ST Microelectronics . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2 ديسمبر 2019 .
- 1 2 "تقنية IDDE في ترانزستورات LDMOS بجهد 28/32 فولت تعزز الكفاءة والمتانة" (ملف PDF) . شركة ST Microelectronics . تاريخ الاطلاع: 23 ديسمبر 2019 .
- 1 2 3 4 5 6 "AN2048: مذكرة تطبيقية – PD54008L-E: ترانزستور LDMOS بقدرة 8 واط – 7 فولت في حزم PowerFLAT لتطبيقات قراءة العدادات اللاسلكية" (ملف PDF) . شركة ST Microelectronics . تاريخ الاطلاع: 23 ديسمبر 2019 .
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 "ISM والبث" . شركة ST Microelectronics . تم الاطلاع عليه بتاريخ 3 ديسمبر 2019 .
- 1 2 3 4 "700–1300 ميجاهرتز – ISM" . شركة NXP لأشباه الموصلات . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 ديسمبر 2019 .
- 1 2 "2450 ميجاهرتز - ISM" . شركة NXP لأشباه الموصلات . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 ديسمبر 2019 .
- 1 2 3 4 5 6 7 8 "1-600 ميجاهرتز - البث وISM" . شركة NXP لأشباه الموصلات . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 ديسمبر 2019 .
- 1 2 "28/32 فولت LDMOS: تقنية IDCH الجديدة تعزز أداء طاقة الترددات اللاسلكية حتى 4 جيجاهرتز" (ملف PDF) . شركة ST Microelectronics . تاريخ الاطلاع: 23 ديسمبر 2019 .
- 1 2 "رادار النطاق S" . شركة NXP لأشباه الموصلات . تم الاطلاع عليه بتاريخ 9 ديسمبر 2019 .
- ↑ "البنية التحتية الخلوية للترددات الراديوية" . شركة NXP لأشباه الموصلات . تم الاطلاع عليه بتاريخ 7 ديسمبر 2019 .
- 1 2 3 4 "الراديو اللاسلكي المحمول" . شركة NXP لأشباه الموصلات . تم الاطلاع عليه بتاريخ 9 ديسمبر 2019 .
- ↑ "UM0890: دليل المستخدم - مضخم طاقة ترددات لاسلكية ثنائي المراحل مع مرشح تمرير منخفض يعتمد على ترانزستورات طاقة الترددات اللاسلكية PD85006L-E وSTAP85050" (ملف PDF) . شركة ST Microelectronics . تاريخ الاطلاع: 23 ديسمبر 2019 .
- 1 2 "طهي الترددات اللاسلكية بتردد 915 ميجاهرتز" . شركة NXP لأشباه الموصلات . تم الاطلاع عليه بتاريخ 7 ديسمبر 2019 .
- 1 2 3 توريس، فيكتور (21 يونيو 2018). "لماذا تُعدّ تقنية LDMOS الأفضل لطاقة الترددات الراديوية؟" . هندسة الميكروويف في أوروبا . أمبليون . مؤرشف من الأصل في 10 ديسمبر 2019. تم الاطلاع عليه في 10 ديسمبر 2019 .
- 1 2 3 "إزالة الصقيع بترددات الراديو" . شركة NXP لأشباه الموصلات . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 ديسمبر 2019 .
- ↑ "ورقة بيضاء - تقنية LDMOS بترددات الراديو 50 فولت: تقنية مثالية لطاقة الترددات الراديوية لتطبيقات ISM والبث والتطبيقات الفضائية التجارية" (ملف PDF) . شركة NXP لأشباه الموصلات . شركة Freescale لأشباه الموصلات . سبتمبر 2011. تاريخ الاطلاع: 4 ديسمبر 2019 .
- 1 2 "البنية التحتية الخلوية للترددات الراديوية" . شركة NXP لأشباه الموصلات . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 ديسمبر 2019 .
- ↑ "450–1000 ميجاهرتز" . شركة NXP لأشباه الموصلات . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 ديسمبر 2019 .
- ↑ "3400–4100 ميجاهرتز" . شركة NXP لأشباه الموصلات . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 ديسمبر 2019 .
- ↑ "رادار HF وVHF وUHF" . شركة NXP لأشباه الموصلات . تم الاطلاع عليه بتاريخ 7 ديسمبر 2019 .
روابط خارجية
فئات :
- التصميم الإلكتروني
- أنواع الترانزستور
- ترانزستورات MOSFET