Pojam IGBT je poluvodički uređaj, a akronim IGBT je bipolarni tranzistor s izoliranim vratima. Sastoji se od tri terminala s širokim rasponom nosivosti bipolarne struje. Dizajneri IGBT-a smatraju da je to naponski kontrolirani bipolarni uređaj s CMOS ulazom i bipolarnim izlazom. Dizajn IGBT-a može se izvesti pomoću oba uređaja kao što su BJT i MOSFET u monolitnom obliku. Kombinira najbolje osobine oba načina kako bi se postigle optimalne karakteristike uređaja. Primjene bipolarnog tranzistora s izoliranim vratima uključuju krugove snage, modulacija širine impulsa , energetska elektronika, neprekidno napajanje i još mnogo toga. Ovaj se uređaj koristi za povećanje performansi, učinkovitosti i smanjenje razine zvučne buke. Također je fiksiran u krugovima pretvarača u rezonantnom načinu. Optimizirani bipolarni tranzistor s izoliranim vratima dostupan je i zbog gubitka niske provodljivosti i zbog prekida.
Bipolarni tranzistor s izoliranim vratima
Bipolarni tranzistor s izoliranim vratima
Bipolarni tranzistor s izoliranim vratima tropolni je poluvodički uređaj i ti su terminali nazvani vratima, odašiljačem i kolektorom. Izdajnički i kolektorski terminali IGBT-a povezani su s vodljivom stazom, a izlazni terminal povezan s njegovom kontrolom. Izračun pojačanja postiže se IGBT je radio b / n svojim i / p & o / p signalom. Za konvencionalni BJT zbroj pojačanja gotovo je ekvivalentan radiju izlaznoj struji ulaznoj struji koja se naziva beta. Bipolarna izolirana vrata uglavnom se koriste tranzistori u krugovima pojačala poput MOSFET-a ili BJT-a.
IGBT uređaj
IGBT se uglavnom koristi u malim krugovima pojačala signala poput BJT ili MOSFET-a. Kada tranzistor kombinira niži gubitak vodljivosti kruga pojačala, tada se javlja idealna poluprovodnička sklopka koja je savršena za mnoge primjene energetske elektronike.
IGBT se jednostavno uključi 'ON' i 'OFF' aktiviranjem i deaktiviranjem svog Gate terminala. Stalni napon + Ve i / p signal na vratima i terminalima emitora održavat će uređaj u aktivnom stanju, dok će pretpostavka ulaznog signala uzrokovati njegovo isključivanje, slično BJT ili MOSFET-u.
Osnovna konstrukcija IGBT-a
Osnovna konstrukcija N-kanalnog IGBT-a dana je u nastavku. Struktura ovog uređaja je jednostavna, a Si dio IGBT-a gotovo je sličan onome kod vertikalne snage MOSFET-a isključujući sloj za ubrizgavanje P +. Dijeli jednaku strukturu vrata i P-bušotine poluvodičkih metalnih oksida kroz područja izvora N +. U sljedećoj konstrukciji N + sloj sastoji se od četiri sloja, a koji se nalaze na gornjoj strani naziva se izvor, a najniži sloj naziva se kolektor ili odvod.
Osnovna konstrukcija IGBT-a
Postoje dvije vrste IGBTS-a, naime, ne probijanje kroz IGBT (NPT IGBTS) i probijanje kroz IGBT (PT IGBT). Ova dva IGBT-a definirana su kao, kada je IGBT dizajniran s N + međuspremnikom, tada se naziva PT IGBT, slično kada je IGBT dizajniran bez N + međuspremnika, naziva se NPT IGBT. Izvedba IGBT-a može se povećati postojećim slojem međuspremnika. Rad IGBT-a brži je od napajanja BJT i napajanja MOSFET-a.
Kružni dijagram IGBT-a
Na temelju osnovne konstrukcije bipolarnog tranzistora s izoliranim vratima, dizajniran je jednostavni IGBT upravljački krug pomoću PNP i NPN tranzistori , JFET, OSFET, što je dato na donjoj slici. JFET tranzistor koristi se za povezivanje kolektora NPN tranzistora s bazom PNP tranzistora. Ti tranzistori ukazuju na parazitski tiristor koji stvara negativnu povratnu petlju.
Kružni dijagram IGBT-a
RB otpornik označava BE terminale NPN tranzistora kako bi potvrdio da se tiristor ne zaključava, što će dovesti do IGBT zasuna prema gore. Tranzistor označava strukturu struje između bilo koje dvije susjedne IGBT stanice. To pušta MOSFET i podržava veći dio napona. Simbol kruga IGBT-a prikazan je dolje i sadrži tri terminala, a to su emiter, ulaz i kolektor.
IGBT karakteristike
Bipolarni tranzistor indukcijskih vrata je uređaj pod nadzorom napona, treba mu samo mala količina napona na terminalu vrata da bi nastavio provoditi kroz uređaj
IGBT karakteristike
Budući da je IGBT uređaj pod nadzorom napona, potreban mu je samo mali napon na ulazu kako bi se održalo provođenje kroz uređaj, a ne poput BJT-a, kojem je potrebno da se osnovna struja uvijek isporučuje u dovoljnoj količini da zadrži zasićenje.
IGBT može prebacivati struju u jednosmjernom smjeru koji je usmjeren prema naprijed (kolektor do emitera), dok MOSFET ima dvosmjerni preklopni kapacitet struje. Jer, kontrolirao je samo u smjeru naprijed.
Princip rada krugova pogonskih vrata za IGBT su poput N-kanalnog MOSFET-a za napajanje. Glavna je razlika u tome što je otpor koji pruža provodni kanal kada se struja opskrbljuje kroz uređaj u aktivnom stanju vrlo mali u IGBT-u. Zbog toga su nazivne vrijednosti struje veće u usporedbi s odgovarajućim MOSFET-om snage.
Dakle, ovdje se radi o svemu Bipolarni tranzistor s izoliranim vratima rad i karakteristike. Primijetili smo da je to poluvodički sklopni uređaj koji ima upravljačku sposobnost poput MOSFET-a i o / p karakteristiku BJT-a. Nadamo se da ste bolje razumjeli ovaj IGBT koncept. Nadalje, bilo kakva pitanja u vezi s aplikacijama i prednostima IGBT-a, dajte svoje prijedloge komentirajući u odjeljku za komentare u nastavku. Evo pitanja za vas, koja je razlika između BJT, IGBT i MOSFET-a?
Foto bodovi:
- IGBT-ovi imimg
- IGBT uređaj direktna industrija
- IGBT karakteristike pantechsolutions
