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IGBT有什么优点？IGBT有什么缺点？

编辑 : 19体育官方(中国)有限公司官网 时间 : 2018-09-20 21:13 浏览量 : 103

IGBT的基本原理

IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor, 绝缘栅双极晶体管)是一种少数载流子器件,具有输入阻抗高,电流承载能力强的特点.从电路设计者的角度来看,IGBT具有MOS器件的输入特性且有双极器件的电流输出能力,是一种电压控制型双极型器件.IGBT被发明的目的是为了综合功率MOSFET与BJT两种器件的优点.可以讲IGBT是功率MOSFET与BJT合二为一的化身.两者优点集中在一体从而能有优异的性能.

IGBT适合于功率电路中的很多种应用,尤其是PWM驱动,三相驱动这些需要高动态控制与低噪音的应用场景.其他应用UPS,开关电源等等需要高开关频率的场景也适合使用IGBT.IGBT的特点是能提供高的动态性能,转换效率,同时具有低的可听到的噪音.它也适用于谐振模式的转换/逆变电路.有专门为低传导损耗与低开关损耗优化的IGBT器件.

IGBT有什么优点？

1.具有非常低的导通压降与优秀的导通电流密度.所以可以使用更小尺寸的器件从而降低成本.

2.因为栅极结构使用MOS管的同类设计,所以驱动功率非常小,驱动电路也很简单.与可控硅/BJT这些电流控制型器件来比,在高压与高电流应用场景,IGBT非常易于控制.

3.与BJT相比具有更好的电流传导能力.在正向与反向隔离方面参数也更优秀.

IGBT有什么缺点？

1.开关速度低于功率MOSFET,但是高于BJT.因为是少数载流子器件,集电极电流残余导致关断速度较慢.

2.因为内部的PNPN型可控硅结构,有一定概率会锁死.

IGBT的长处在于增强电压隔断的能力.比如说对于MOSFET,随着击穿电压的增加,导通电阻会增加非常快,原因在于为了提高击穿电压,漂移区的厚度与本身电阻必须增加.所以实践中,一般不会设计同时具有高电流承载能力与高击穿电压的MOSFET.而对于IGBT,因为在导通时有高度集中的注入少数载流子,漂移区的电阻大大减小.故此漂移区的正向压降仅仅与其厚度相关而与其本身的电阻相对独立.

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