Bir güç yarı iletken, öncelikle elektronik devrelerde elektrik gücünü kontrol etmek ve dönüştürmek için kullanılan anahtar benzeri bir cihazdır. Genel olarak, bu cihazlar galyum arsenit, germanyum ve silikon gibi yarı iletken elemanlarda bulunan elektronik özelliklerden yararlanır. Güç aygıtları olarak da adlandırılan bu aygıtlar, standart işlem sırasında tipik olarak birden fazla güç tüketebilir. Tek bir yarı iletkende birbirine bağlanmış milyonlarca cihazı içerebilen entegre devrelerde uygulandığında genellikle güç IC'si olarak adlandırılırlar.
Çoğunlukla, bir güç yarı iletken cihazının temel şekli 1950'lerde geliştirilmiştir. Mühendis Robert N. Hall, cihazın icat edilmesiyle yatırılmaktadır. Germanyumdan yapılan bu ilk aletler genellikle yaklaşık 35 amperlik bir akım değerine ve yaklaşık 200 volt gerilim kapasitesine sahipti. Bunu binlerce voltun yanı sıra binlerce amperle çalışan modern güç yarı iletkenleriyle karşılaştırın.
Bir güç diyotu, bir metal oksit yarı iletken alan-etki transistörü (MOSFET), bir tristör ve bir yalıtımlı kapı bipolar transistörü (IGBT) dahil olmak üzere çeşitli güç yarı iletken cihazları mevcuttur. Güç diyotları genellikle iki terminalli elektronik bileşenlerden yapılır. Genellikle elektrik akımlarını ileri yönde taşırlar ve akımın ters yönde gelmesini önlerler. Düşük güç yarı iletken meslektaşlarının aksine, önemli miktarda akım iletebilirler.
Power MOSFET'ler en yaygın olarak kullanılan düşük voltajlı güç yarı iletken uygulamalarından biridir. Tipik olarak, 200 volttan daha düşüktür ve motor kontrolörleri, güç kaynakları ve DC - DC dönüştürücüler için kullanılır. Bir güç diyotu gibi, bir güç MOSFET'i büyük miktarlarda elektrik gücü taşımak için geleneksel olarak donatılmıştır. Düşük voltajlarda genellikle daha verimlidirler ve diğer güç yarı iletkenlerine göre daha yüksek komutasyon hızlarına sahiptirler.
Bir tristör, ışık anahtarlı karartıcılardan ve basınç kontrol sistemlerinden motor hız kontrollerine ve sıvı seviye düzenleyicilere kadar her şeyde kullanılan bir tür güç yarı iletkendir. Dört katmandan oluşan, alternatif P tipi ve N tipi malzemelerden oluşur ve genellikle üç elektrot içerir. Genellikle küçük bir tetikleme akımı veya gerilimi kullanarak önemli miktarda güç kontrol etmek için tasarlanmıştır.
Yalıtımlı bir kapı iki kutuplu transistör (IGBT) güç yarı iletken, hızlı bir şekilde kapanıp açılması için tasarlanmış bir alettir. Yüksek verimli bir yarı iletken tipi olduğu düşünülen IGBT'ler, klima sistemlerinde ve elektrikli otomobillerde sıklıkla kullanılır. Anahtarlama amplifikatörleri içeren stereo sistemler bazen karmaşık dalga formlarının sentezlenmesine yardımcı olmak için IGBT'leri de kullanır.
