Co je to izolovaný bipolární tranzistor brány?

Na jeho nejjednodušší úrovni je izolovaný bipolární tranzistor brány (IGBT) přepínač používaný k umožnění toku energie, když je zapnutý, a zastavení toku napájení, když je vypnutý.IGBT je zařízení pevného stavu, což znamená, že nemá žádné pohyblivé části.Místo otevření a uzavření fyzického připojení je provozováno použitím napětí na polovodičovou komponentu, nazývanou základnu, která mění její vlastnosti a vytvoří nebo blokujte elektrickou cestu.pohyblivé části k opotřebení.Technologie pevných států však není dokonalá.Stále existují problémy s elektrickým odporem, požadavky na energii a dokonce i čas potřebný pro to, aby přepínač fungoval.Nabízí nízkou odpor a rychlou rychlost při přepínání nalezeného v tranzistoru polního polního polního efektu (MOSFET) posilovače posilovače kovového kovu-i když je o něco pomalejší vypnout.Rovněž nevyžaduje konstantní zdroj napětí tak, jak to dělají jiné typy tranzistorů.To tvoří kanál pro elektrický proud.Poté se dodává základní proud a protéká kanálem.To je v podstatě totožné s tím, jak funguje MOSFET.Výjimkou je, že konstrukce izolovaného bipolárního tranzistoru izolované brány ovlivňuje to, jak se obvod vypne.

Izolovaný bránu bipolární tranzistor má jiný substrát nebo základní materiál než MOSFET.Substrát poskytuje cestu k elektrickému základě.MOSFET má N+ substrát, zatímco substrát IGBT je P+ s pufrem N+ nahoře.Za prvé, aktuální klesá velmi rychle.Za druhé, dochází k účinku zvané rekombinace, během kterého n+ pufr na horní části substrátu eliminuje uložené elektrické náboje.Když se vypínač vypíná ve dvou krocích, trvá o něco déle než s MOSFET.Standardní bipolární tranzistor vyžaduje o něco více polovodičové povrchové plochy než IGBT;MOSFET vyžaduje více než dvakrát tolik.To významně snižuje náklady na výrobu IGBT a umožňuje integrovat více z nich do jediného čipu.Požadavek na energii pro provoz izolovaného bipolárního tranzistoru izolované brány je také nižší než u jiných aplikací.