модули igbt транзисторов

модули igbt транзисторов– это аббревиатура от «биполярный транзистор с изолированным затвором». Объединяя MOSFET и биполярный транзистор, IGBT становится силовым транзистором, который обладает преимуществами обоих устройств одновременно. Существует два типа IGBT: N-канальный и P-канальный, и в этой статье представлен N-канальный тип в качестве примера основного IGBT.
Ниже приведены условные обозначения N-канальных IGBT и их эквивалентных схем. Некоторые эквивалентные схемы будут более подробными, но для облегчения понимания схемы здесь приведены относительно простые. Фактический продукт, включая структуру, будет более сложным. Детали структуры и т. д. будут описаны в последующих статьях.
IGBT имеют три вывода: затвор, коллектор и эмиттер. Затвор такой же, как у MOSFET, а коллектор и эмиттер такие же, как у биполярного транзистора. IGBT управляются через порт управления напряжением, как у MOSFET, а в случае N-канального типа – через эмиттер. При подаче положительного напряжения на затвор происходит проводимость коллектор-эмиттер, и течет ток коллектора. Мы опишем его работу и метод управления отдельно.
Как уже было описано, IGBT – это транзисторы, сочетающие в себе преимущества MOSFET и биполярных транзисторов. MOSFET имеют преимущества высокого входного сопротивления и более высокой скорости переключения, поскольку затвор изолирован, но имеют недостаток в виде высокого сопротивления включения при высоких напряжениях. Биполярные транзисторы имеют низкое сопротивление включения даже при высоком напряжении, но их недостатками являются низкий входной импеданс и медленная скорость переключения. Компенсировав соответствующие недостатки этих двух устройств, IGBT превратился в транзистор с высоким входным сопротивлением, высокой скоростью переключения* (скорость переключения медленнее, чем у MOSFET, но быстрее, чем у биполярного транзистора) и низким сопротивлением включения даже при высоком напряжении.

Силовые устройства, такие как IGBT и MOSFET, используются в соответствии с условиями применения и потребностями продукта, для которого они предназначены, и используются по-разному, например IGBT в высоковольтных приложениях и MOSFET в низковольтных приложениях. Область применения и сферы использования IGBT будут описаны в следующей статье.

Области применения IGBT

Силовые компоненты, такие как IGBT, Si MOSFET, SiC MOSFET и биполярные транзисторы, должны использоваться в соответствии с их характеристиками. Кроме того, силовые компоненты используются не только как отдельные компоненты (дискретные полупроводники), но и в виде модулей, объединяющих компоненты с другими базовыми деталями.

Ниже приведен список IGBT, Si MOSFET, SiC MOSFET и биполярных транзисторов с точки зрения выходной мощности и рабочей (коммутационной) частоты. Дискретные изделия и модули также разделены на категории.