Udtrykket IGBT er en halvlederindretning, og forkortelsen af IGBT er isoleret gate bipolær transistor. Den består af tre terminaler med et stort udvalg af bipolar strømbæreevne. Designerne af IGBT mener, at det er en spændingsstyret bipolar enhed med CMOS-indgang og bipolar udgang. Designet af IGBT kan udføres ved hjælp af begge enheder såsom BJT og MOSFET i monolitisk form. Den kombinerer de bedste aktiver for begge for at opnå de optimale enhedskarakteristikker. Anvendelserne af den isolerede port bipolære transistor inkluderer strømkredse, pulsbreddemodulation , strømelektronik, uafbrydelig strømforsyning og mange flere. Denne enhed bruges til at øge ydeevnen, effektiviteten og reducere det hørbare støjniveau. Det er også fastgjort i konverteringskredsløb i resonans-tilstand. Optimeret isoleret gate bipolar transistor er tilgængelig for både lav ledning og koblingstab.

Isoleret port bipolar transistor

Den isolerede gate bipolære transistor er en tre terminal halvleder enhed, og disse terminaler er navngivet som gate, emitter og collector. Emitter- og kollektorterminaler på IGBT er forbundet med en ledningsbane, og portterminal er forbundet med dens kontrol. Beregningen af forstærkning opnås ved, at IGBT er en radio b / n dens i / p & o / p signal. For en konventionel BJT er summen af forstærkning næsten svarende til radioen til udgangsstrømmen til den indgangsstrøm, der betegnes som beta. Den isolerede port bipolar transistorer bruges hovedsageligt i forstærkerkredsløb såsom MOSFETS eller BJT'er.

IGBT-enhed

IGBT bruges hovedsageligt i små signalforstærkerkredsløb som BJT eller MOSFET. Når transistoren kombinerer det lavere ledningstab på et forstærkerkredsløb, opstår der en ideel solid state-switch, som er perfekt til i mange anvendelser af effektelektronik.

En IGBT slås simpelthen til 'ON' og 'OFF' ved at aktivere og deaktivere dens Gate terminal. Et konstant spænding + Ve i / p-signal over porten og emitterterminalerne holder enheden i aktiv tilstand, mens antagelsen om indgangssignalet får den til at 'OFF' svarende til BJT eller MOSFET.

Grundlæggende konstruktion af IGBT

Den grundlæggende konstruktion af N-kanal IGBT er angivet nedenfor. Strukturen på denne enhed er ukompliceret, og Si-sektionen af IGBT svarer næsten til den for en lodret effekt af en MOSFET eksklusive P + injektionslag. Det deler den samme struktur af metaloxid halvlederport & P-brønde gennem N + kildeområder. I den følgende konstruktion består N + laget af fire lag, som er placeret øverst kaldes kilden, og det laveste lag kaldes opsamler eller afløb.

“forskel mellem 2 fase og 3 fase ”

Grundlæggende konstruktion af IGBT

Der er to slags IGBTS, nemlig ikke-punch gennem IGBT (NPT IGBTS) og punch gennem IGBT (PT IGBT'er). Disse to IGBT'er defineres som, når IGBT er designet med N + -bufferlaget, kaldes det som PT IGBT, ligesom når IGBT er designet uden et N + -bufferlag kaldes NPT IGBT. IGBT's ydeevne kan øges ved at eksistere bufferlaget. Driften af en IGBT er hurtigere end BJT og MOSFET.

Kredsløbsdiagram over en IGBT

Baseret på den grundlæggende konstruktion af den isolerede gate bipolære transistor er et simpelt IGBT-driverkredsløb designet ved hjælp af PNP- og NPN-transistorer , JFET, OSFET, der er angivet i nedenstående figur. JFET-transistoren bruges til at forbinde samleren til NPN-transistoren til basen af PNP-transistoren. Disse transistorer angiver den parasitære tyristor for at skabe en negativ feedback-loop.

Kredsløbsdiagram over en IGBT

RB-modstanden angiver BE-terminalerne på NPN-transistoren for at bekræfte, at tyristoren ikke låser sig sammen, hvilket vil føre til, at IGBT låses op. Transistoren betegner strømstrukturen blandt to nærliggende IGBT-celler. Det lader MOSFET og understøtter det meste af spændingen. IGBT's kredsløbssymbol er vist nedenfor, der indeholder tre terminaler, nemlig emitter, gate og samler.

IGBT-egenskaber

Induktionsportens bipolære transistor er en spændingsstyret enhed, den har kun brug for en lille smule spænding på portterminalen for at fortsætte ledningen gennem enheden

IGBT-egenskaber

Fordi IGBT er en spændingsstyret enhed, kræver det kun en lille spænding på porten for at opretholde ledning gennem enheden, ikke som BJT'er, der har brug for, at basisstrømmen altid leveres i en tilstrækkelig mængde til at holde mætning.

“hvad er open loop og closed loop ”

IGBT kan skifte strøm i den ensrettet retning, der er i fremadgående retning (Collector to Emitter), mens MOSFET har tovejsstrømskiftekapacitet. Fordi det kun styres i fremadgående retning.

Arbejdsprincippet med gate-drevkredsløb til IGBT er som en N-kanal MOSFET. Hovedforskellen er, at modstanden, som den ledende kanal tilbyder, når strømforsyningen gennem enheden i dens aktive tilstand er meget lille i IGBT. På grund af dette er strømens ratings højere sammenlignet med en tilsvarende MOSFET-effekt.

Således handler det hele om Isoleret port bipolar transistor arbejde og egenskaber. Vi har bemærket, at det er en halvlederomskifterenhed, der har en styrende kapacitet som en MOSFET og o / p karakteristisk for en BJT. Vi håber, at du har fået en bedre forståelse af dette IGBT-koncept. Yderligere, hvis du har spørgsmål vedrørende applikationer og fordele ved en IGBT, bedes du give dine forslag ved at kommentere i kommentarfeltet nedenfor. Her er et spørgsmål til dig, hvad er forskellen mellem BJT, IGBT og MOSFET?

Fotokreditter: