IGBT-tiedostojen vertaaminen MOSFET-tiedostoihin

Viestissä käsitellään IGBT: n ja MOSFeT-laitteen tärkeimpiä eroja. Opitaan lisää tosiseikoista seuraavasta artikkelista.

Verrataan IGTB: tä teho-MOSFET: iin

Eristetyn portin bipolaarisessa transistorissa on jännitehäviö, joka on huomattavan pieni verrattuna tavanomaiseen MOSFET-laitteeseen laitteissa, joiden jännite on korkeampi.

N-drift-alueen syvyyden on myös kasvava yhdessä IGBT- ja MOSFET-laitteiden estojännitteen luokituksen kasvun kanssa ja pudotusta on vähennettävä, mikä johtaa suhteeseen, joka on neliön suhde pienenee eteenpäin johtavuuteen verrattuna laitteen estojännite.

MosfetIGBT

N-drift-alueen vastus pienenee merkittävästi vähentyneenä tuomalla reikiä tai vähemmistökantajia p-alueelta, joka on kollektori, n-drift-alueelle eteenpäin johtamisen prosessin aikana.

Mutta tällä n-drift-alueen resistanssin vähenemisellä on-state-lähtöjännitteellä on seuraavat ominaisuudet:

Kuinka IGBT toimii

Virran käänteinen virtaus estetään ylimääräisellä PN-liitännällä. Siten voidaan päätellä, että IGBT: t eivät kykene toimimaan päinvastaisessa suunnassa kuin muut laitteet, kuten MOSFET.

Täten ylimääräinen diodi, joka tunnetaan vapaana pyörivänä diodina, sijoitetaan siltapiireihin, joissa on tarve vastavirran virtaukselle.

Nämä diodit sijoitetaan rinnakkain IGBT-laitteen kanssa virran johtamiseksi päinvastaisessa suunnassa. Rangaistus tässä prosessissa ei ollut niin ankaraa kuin alun perin oletettiin, koska erilliset diodit tarjoavat erittäin korkean suorituskyvyn kuin MOSFETin kehodiodi, koska IGBT: n käyttöä hallitaan suuremmilla jännitteillä.

N-drift-alueen käänteisen esijännitteen luokitus kollektorin p-alueen diodiin on enimmäkseen kymmeniä volttia. Siten tässä tapauksessa on käytettävä ylimääräistä diodia, jos piirisovellus käyttää IGBT: hen käänteistä jännitettä.

Vähemmistöoperaattorit vievät paljon aikaa saapuakseen sisään, poistuttaakseen siitä tai rekombinoitumaan, ja ne injektoidaan n-drift-alueelle jokaisessa käynnistyksessä ja sammutuksessa. Siten tämä johtaa siihen, että kytkentäaika on pidempi ja siten merkittävä häviö kytkentässä verrattuna teho-MOSFETiin.

Vaiheessa oleva jännitteen pudotus eteenpäin IGBT-laitteissa osoittaa hyvin erilaisen käyttäytymismallin verrattuna MOSFETS-virtalähteisiin.

Kuinka Mosfets toimii

MOSFETin jännitehäviö voidaan helposti mallintaa vastuksen muodossa jännitteen pudotuksen ollessa suhteessa virtaan. Päinvastoin, IGBT-laitteet koostuvat jännitteen pudotuksesta diodin muodossa (enimmäkseen 2 V: n alueella), joka kasvaa vain suhteessa virran lokiin.

Pienemmän kantaman estojännitteen tapauksessa MOSFETin vastus on pienempi, mikä tarkoittaa, että IGBT- ja teho-MOSFETS-laitteiden valinta ja valinta perustuvat estojännitteeseen ja virtaan, joka liittyy mihin tahansa tiettyyn sovellukseen sekä kytkennän eri erilaiset ominaisuudet, jotka on mainittu edellä.

IGBT on parempi kuin Mosfet suuritehoisille sovelluksille

Yleensä IGBT-laitteita suosivat korkea virta, korkea jännite ja matalat kytkentätaajuudet, kun taas toisaalta MOSFET-laitteita suosivat enimmäkseen ominaisuudet, kuten matala jännite, korkeat kytkentätaajuudet ja matala virta.

Kirjoittanut Surbhi Prakash