Wat is een Power Semiconductor?

Een krachtige halfgeleider is een schakelachtig apparaat dat voornamelijk wordt gebruikt om elektrische stroom in elektronische circuits te regelen en om te zetten.Over het algemeen maken deze apparaten gebruik van de elektronische eigenschappen die worden gevonden in halfgeleiderelementen, zoals galliumarsenide, germanium en silicium.Ook wel vermogensapparaten genoemd, deze gadgets kunnen meestal meer dan één watt vermogen verdrijven tijdens de standaardbewerking.Ze worden meestal vermogen ICS genoemd wanneer ze worden toegepast in geïntegreerde circuits, die miljoenen apparaten kunnen bevatten die op een enkele halfgeleider zijn gekoppeld.

Voor het grootste deel werd de basisvorm van een Power Semiconductor -apparaat ontwikkeld in de jaren 1950.Engineer Robert N. Hall wordt gecrediteerd voor het uitvinden van het apparaat.Gemaakt van Germanium, deze vroege gadgets hadden meestal een stroombeoordeling van ongeveer 35 ampère en een spanningscapaciteit van ongeveer 200 volt.Vergelijk dat met moderne kracht halfgeleiders, die vaak duizenden ampères omgaan, evenals duizenden volt.

Er zijn verschillende soorten krachtige halfgeleiderapparaten, waaronder een stroomdiode, een metaaloxide halfgeleider veldeffect transistor (MOSFET), een thyristor,en een geïsoleerde poort bipolaire transistor (IGBT).Stroomdiodes zijn meestal gemaakt van twee-terminale elektronische componenten.Ze dragen meestal elektrische stromen in een voorwaartse richting en voorkomen dat de stroom in een omgekeerde richting komt.Meestal zijn ze minder dan 200 volt en worden ze gebruikt voor motorcontrollers, voedingen en DC naar DC -converters.Net als een stroomdiode is een Power MOSFET gewoonlijk uitgerust om aanzienlijke hoeveelheden elektrische stroom te dragen.Ze zijn vaak efficiënter in lagere spanningen en bezitten hoge commutatiesnelheden dan andere soorten krachtige halfgeleiders.

Een thyristor is een type kracht halfgeleider dat wordt gebruikt in alles, van lichtschakelaardimmers en drukbeheersingssystemen tot motorische snelheidsregels en regulatoren op vloeistofniveau.Ze bestaat uit vier lagen, ze bestaan uit een afwisselend P -type en N -type materialen, en ze hebben meestal drie elektroden.Ze zijn vaak ontworpen om een aanzienlijk volume vermogen te regelen met behulp van een kleine triggeringstroom of spanning.

Een geïsoleerde poort bipolaire transistor (IGBT) Power Semiconductor is een gadget die is ontworpen om snel af te sluiten.Beschouwd als een zeer efficiënt type elektrisch halfgeleider, worden IGBT's vaak gebruikt in airconditioningsystemen en elektrische auto's.Stereosystemen die schakelversterkers bevatten, gebruiken soms ook IGBT's om complexe golfvormen te synthetiseren.