IGBT这个场控器件,也叫绝缘栅双极型晶体管,用的地方很多。小到家用电器,如电磁炉、开关电源,高大上的就是高铁也用,在工业用如变频器、交流电机等,其实很多领域都离不开它。从外观上看,跟晶体三极管几乎一个模子。 IGBT的结构图如下 IGBT属于三端器件,由栅极(G)、集电极(C)、发射极(E)构成。上图所示的IGBT双极型晶体管跟VDMOSFET组合的,其中多出来的一层P+是为了实现对漂移区的电导率进行调制,使IGBT具有很强的流通能力。 IGBT的工作原理:IGBT的简化等效电路图如下 这个IGBT是达林顿结构的简化等效电路图,由MOSFET跟GTR组成。IGBT的通与断取决于栅极(F)跟发射极(E)之间的电压UGE。当IGBT的UGE电压为正时,且高于其阀值电压,那么MOSFET内会形成沟道,此时GTR就会得到基极电流使IGBT导通。当栅极与发射极加反向电压或不供信号,那么MOSFET内的沟道会消失,此时GTR的基极电流会被切断,使IGBT关断。由于电导调制效应使得基极电阻RN减小,因此耐高压的IGBT也具有较小的通态压降。 |
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