Ano ang isang insulated gate bipolar transistor?

Sa pinakasimpleng antas nito, ang isang insulated gate bipolar transistor (IGBT) ay isang switch na ginamit upang pahintulutan ang daloy ng kuryente kapag ito ay nasa at ihinto ang daloy ng kuryente kapag ito ay naka -off.Ang isang IGBT ay isang aparato na solid-state, na nangangahulugang wala itong mga gumagalaw na bahagi.Sa halip na buksan at isara ang isang pisikal na koneksyon, pinatatakbo ito sa pamamagitan ng pag -aaplay ng boltahe sa isang sangkap na semiconductor, na tinatawag na base, na nagbabago ng mga katangian nito upang lumikha o hadlangan ang isang de -koryenteng landas.

Ang pinaka -halatang kalamangan sa teknolohiyang ito ay walaAng paglipat ng mga bahagi upang maubos.Ang teknolohiyang solid-state ay hindi perpekto, bagaman.Mayroon pa ring mga isyu na may de-koryenteng pagtutol, mga kinakailangan sa kuryente, at kahit na ang oras na kinakailangan para sa switch upang mapatakbo.Nag-aalok ito ng mababang pagtutol at mabilis na bilis kapag lumipat sa isang power metal-oxide-semiconductor field-effect transistor (MOSFET), kahit na ito ay bahagyang mas mabagal upang i-off.Hindi rin ito nangangailangan ng isang palaging mapagkukunan ng boltahe sa paraan ng ginagawa ng iba pang mga transistor.

Kapag naka -on ang isang IGBT, ang boltahe ay inilalapat sa gate.Ito ay bumubuo ng channel para sa elektrikal na kasalukuyang.Ang base kasalukuyang ay pagkatapos ay ibinibigay at dumadaloy sa channel.Ito ay mahalagang magkapareho sa kung paano nagpapatakbo ang isang MOSFET.Ang pagbubukod sa ito ay ang pagtatayo ng insulated gate bipolar transistor ay nakakaapekto kung paano patayin ang circuit.Ang substrate ay nagbibigay ng landas sa de -koryenteng lupa.Ang isang MOSFET ay may isang N+ substrate, habang ang isang substrate ng IGBT ay P+ na may isang N+ buffer sa itaas.Una, ang kasalukuyang mga patak ng napakabilis.Pangalawa, ang isang epekto na tinatawag na recombination ay nangyayari, kung saan ang N+ buffer sa tuktok ng substrate ay nag -aalis ng naka -imbak na singil sa kuryente.Gamit ang OFF switch na nangyayari sa dalawang hakbang, tumatagal ng bahagyang mas mahaba kaysa sa isang MOSFET.Ang isang karaniwang bipolar transistor ay nangangailangan ng bahagyang mas semiconductor na lugar ng ibabaw kaysa sa IGBT;Ang isang MOSFET ay nangangailangan ng higit sa dalawang beses.Ito ay makabuluhang binabawasan ang gastos upang makabuo ng mga IGBT at pinapayagan ang higit pa sa kanila na maisama sa isang solong chip.Ang kinakailangan ng kuryente para sa pagpapatakbo ng isang insulated gate bipolar transistor ay mas mababa din kaysa sa iba pang mga aplikasyon.