Vad är en Power Semiconductor?

En krafthalvledare är en switchliknande enhet som främst används för att kontrollera och konvertera elektrisk kraft i elektroniska kretsar.I allmänhet använder dessa enheter de elektroniska egenskaperna som finns i halvledarelement, såsom galliumarsenid, germanium och kisel.Dessa prylar kan också kallas kraftenheter och kan vanligtvis fördriva mer än en watt kraft under standarddrift.De kallas vanligtvis kraft ICS när de appliceras i integrerade kretsar, som kan innehålla miljoner enheter kopplade samman på en enda halvledare.

För det mesta utvecklades den grundläggande formen av en kraftförledarenhet under 1950 -talet.Ingenjör Robert N. Hall krediteras för att uppfinna enheten.Tillverkade av germanium hade dessa tidiga prylar vanligtvis en aktuell klassificering på cirka 35 ampere och en spänningskapacitet på cirka 200 volt.Jämför det med moderna krafthalvledare, som ofta hanterar tusentals amperer såväl som tusentals volt.

Flera typer av krafthalvledare-enheter finns, inklusive en kraftdiode, en metalloxid-halvledarfälteffekttransistor (MOSFET), en tyristor,och en isolerad grindbipolär transistor (IGBT).Kraftdioder är vanligtvis tillverkade av tvåterminala elektroniska komponenter.De bär vanligtvis elektriska strömmar i en framåtriktning och förhindrar ström från att komma i en omvänd riktning.Till skillnad från deras lågkrafts halvledar motsvarigheter kan de överföra en betydande volym ström.

de mest använda typerna av lågspänningskraft.Vanligtvis är de mindre än 200 volt och används för motorstyrenheter, strömförsörjning och DC till DC -omvandlare.Liksom en kraftdiod är en kraftmosfet vanligtvis utrustad för att bära betydande mängder elektrisk kraft.De är ofta mer effektiva vid lägre spänningar och har höga pendlingshastigheter än andra typer av kraftförledare. En tyristor är en typ av kraftförledare som används i allt från ljusströmbrytare och tryckkontrollsystem till motorhastighetskontroller och regulatorer på vätskenivå.De består av fyra lager, de består av alternerande P -typ och N -typmaterial, och de har vanligtvis tre elektroder.De är ofta utformade för att styra en betydande volym av kraft med en liten triggningsström eller spänning. En isolerad grindbipolär transistor (IGBT) krafthalvledare är en gadget utformad för att snabbt stänga av och på.Betraktas som en mycket effektiv typ av kraftförledare, används IGBT: er ofta i luftkonditioneringssystem och elbilar.Stereosystem som innehåller växlingsförstärkare använder ibland också IGBT för att syntetisera komplexa vågformer.