解析IGBT場(chǎng)效應(yīng)管的工作原理以及作用
2023-04-28IGBT又稱絕緣柵雙極型晶體管，是由雙極型三極管（BJT）和絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管（MOS）組成的復(fù)合全控型電壓驅(qū)動(dòng)式功率半導(dǎo)體器件。
通俗易懂的講解IGBT的工作原理和作用，并精簡(jiǎn)的指出了IGBT的特點(diǎn)?？梢哉f，IGBT是一個(gè)非通即斷的開關(guān)，兼有MOSFET的高輸入阻抗和GTR的低導(dǎo)通壓降兩方面的優(yōu)點(diǎn)。
具備易于驅(qū)動(dòng)、峰值電流容量大、自關(guān)斷、開關(guān)頻率高（10-40kHz）等特點(diǎn)，已逐步取代晶閘管和門極可關(guān)斷晶閘管（GTO），是目前發(fā)展最為迅速的新一代電力電子器件。廣泛應(yīng)用于小體積、高效率的變頻電源、電機(jī)調(diào)速、 UPS 及逆變焊機(jī)當(dāng)中。
IGBT本身并不會(huì)放大電壓。那么為何IGBT能夠通過加壓方式導(dǎo)通與關(guān)斷呢?
IGBT本身有三個(gè)端口，其中G\S兩端加壓后，身為半導(dǎo)體的IGBT能夠?qū)?nèi)部的電子轉(zhuǎn)移，讓原本中性的半導(dǎo)體變?yōu)榫邆鋵?dǎo)電功能，轉(zhuǎn)移的電子具有導(dǎo)電功能。而當(dāng)電壓被撤離之后，因加壓后由電子形成的導(dǎo)電溝道則會(huì)消失，此時(shí)就有會(huì)變成絕緣體。
如果IGBT柵極與發(fā)射極之間的電壓，即驅(qū)動(dòng)電壓過低則IGBT不能穩(wěn)定的工作；如果過高甚至超過柵極—發(fā)射極之間的耐壓，則IGBT可能會(huì)永久損壞。
同樣，如果IGBT集電極與發(fā)射極之間的電壓超過允許值，則流過IGBT的電流會(huì)超限，導(dǎo)致IGBT的結(jié)溫超過允許值，此時(shí)IGBT也有可能會(huì)永久損壞。