Skip to main content

Hva er en Power Semiconductor?

En kraft halvleder er en bryterlignende enhet som først og fremst brukes til å kontrollere og konvertere elektrisk kraft i elektroniske kretsløp.Generelt bruker disse enhetene de elektroniske egenskapene som finnes i halvlederelementer, for eksempel galliumarsenid, germanium og silisium.Disse dingsene kan også kalles strømenheter, typisk fjerne mer enn ett watt strøm under standardoperasjon.De blir vanligvis referert til som strøm -IC -er når de brukes i integrerte kretsløp, som kan inneholde millioner av enheter koblet sammen på en enkelt halvleder.

For det meste ble den grunnleggende formen for en power halvlederapparat utviklet i løpet av 1950 -årene.Ingeniør Robert N. Hall er kreditert med å oppfinne enheten.Disse tidlige dingsene var laget av Germanium, og hadde vanligvis en nåværende rating på omtrent 35 ampere og en spenningskapasitet på omtrent 200 volt.Sammenlign det med moderne power-halvledere, som ofte håndterer tusenvis av ampere så vel som tusenvis av volt.

Flere typer kraft halvlederenheter finnes, inkludert en kraftdiode, en metalloksyd halvlederfelt-effekt-transistor (MOSFET), en tyrist,,og en isolert port bipolar transistor (IGBT).Kraftdioder er vanligvis laget av to-terminale elektroniske komponenter.De har typisk elektriske strømmer i en fremover retning og forhindrer at strømmen kommer i omvendt retning.Vanligvis er de mindre enn 200 volt og brukes til motorkontrollere, strømforsyninger og DC til DC -omformere.Som en kraftdiode, er en mosfet vanligvis utstyrt for å bære betydelige mengder elektrisk kraft.De er ofte mer effektive ved lavere spenninger og har høye pendlingshastigheter enn andre typer kraft halvledere.

En tyristor er en type kraft halvleder som brukes i alt fra lysbryterdimmere og trykkkontrollsystemer til motorhastighetskontroller og væskenivåregulatorer.De består av fire lag, og består av vekslende P -type og N -type materialer, og de har ofte tre elektroder.De er ofte designet for å kontrollere et betydelig volum av kraft ved hjelp av en liten utløsende strøm eller spenning.

En isolert gate -bipolar transistor (IGBT) kraft halvleder er en gadget designet for å raskt slå seg av og på.Ansettes for å være en svært effektiv type kraft halvleder, brukes IGBT -er ofte i klimaanlegg og elbiler.Stereo -systemer som inneholder bytteforsterkere bruker noen ganger også IGBT -er for å hjelpe til med å syntetisere komplekse bølgeformer.