Mi a különbség a MOSFET és az IGBT között? Olukey válaszol kérdéseire!

Kapcsolóelemként a MOSFET és az IGBT gyakran megjelenik az elektronikus áramkörökben. Megjelenésükben és jellemző paramétereikben is hasonlóak. Azt hiszem, sokan kíváncsiak lesznek arra, hogy egyes áramköröknek miért kell MOSFET-et használniuk, míg másoknak igen. IGBT?

Mi a különbség köztük? Következő,Olukeyválaszol a kérdéseidre!

Mi az aMOSFET?

MOSFET, a teljes kínai név fém-oxid félvezető térhatású tranzisztor. Mivel ennek a térhatású tranzisztornak a kapuja szigetelőréteggel van leválasztva, szigetelt kaputranzisztornak is nevezik. A MOSFET két típusra osztható: "N-típusú" és "P-típusú" a "csatornája" (működő vivője) polaritása szerint, általában N MOSFET-nek és P MOSFET-nek is nevezik.

Maga a MOSFET saját parazita diódával rendelkezik, amely megakadályozza a MOSFET kiégését, ha a VDD túlfeszültség. Mivel mielőtt a túlfeszültség károsítaná a MOSFET-et, a dióda először fordítva tönkremegy, és a nagy áramot a földre irányítja, ezáltal megakadályozza a MOSFET kiégését.

Mi az IGBT?

Az IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) egy tranzisztorból és egy MOSFET-ből álló összetett félvezető eszköz.

Az IGBT áramköri szimbólumai még nem egységesek. A sematikus diagram megrajzolásakor általában a trióda és a MOSFET szimbólumait kölcsönzik. Ekkor a kapcsolási rajzon megjelölt modell alapján eldöntheti, hogy IGBT vagy MOSFET.

Ugyanakkor arra is figyelni kell, hogy az IGBT rendelkezik-e testdiódával. Ha a képen nincs jelölve, az nem jelenti azt, hogy nem létezik. Ha a hivatalos adatok kifejezetten másként nem rendelkeznek, ez a dióda jelen van. Az IGBT belsejében lévő testdióda nem parazita, hanem kifejezetten az IGBT törékeny fordított ellenállási feszültségének védelmére van beállítva. FWD-nek (freewheeling diode) is nevezik.

A kettő belső felépítése eltérő

A MOSFET három pólusa a forrás (S), a lefolyó (D) és a kapu (G).

Az IGBT három pólusa a kollektor (C), az emitter (E) és a kapu (G).

Az IGBT úgy készül, hogy egy további réteget adnak a MOSFET lefolyójához. Belső felépítésük a következő:

A kettő alkalmazási területe eltérő

A MOSFET és az IGBT belső felépítése eltérő, ami meghatározza az alkalmazási területeiket.

A MOSFET felépítéséből adódóan általában nagy áramerősséget tud elérni, ami eléri a KA-t, de az előfeltétel feszültségtűrő képesség nem olyan erős, mint az IGBT. Fő alkalmazási területei a kapcsolóüzemű tápegységek, előtétek, nagyfrekvenciás indukciós fűtés, nagyfrekvenciás inverteres hegesztőgépek, kommunikációs tápegységek és egyéb nagyfrekvenciás tápegységek.

Az IGBT sok energiát, áramot és feszültséget képes előállítani, de a frekvencia nem túl magas. Jelenleg az IGBT kemény kapcsolási sebessége elérheti a 100 kHz-t. Az IGBT-t széles körben használják hegesztőgépekben, inverterekben, frekvenciaváltókban, galvanizáló elektrolitikus tápegységekben, ultrahangos indukciós fűtésben és más területeken.

A MOSFET és az IGBT főbb jellemzői

A MOSFET jellemzői: nagy bemeneti impedancia, gyors kapcsolási sebesség, jó termikus stabilitás, feszültségszabályozó áram stb. Az áramkörben erősítőként, elektronikus kapcsolóként és egyéb célokra használható.

Új típusú elektronikus félvezető eszközként az IGBT jellemzői: nagy bemeneti impedancia, alacsony feszültségű vezérlési energiafogyasztás, egyszerű vezérlőáramkör, nagy feszültségellenállás és nagy áramtűrés, és széles körben használják különféle elektronikus áramkörökben.

Az IGBT ideális egyenértékű áramköre az alábbi ábrán látható. Az IGBT valójában a MOSFET és a tranzisztor kombinációja. A MOSFET hátránya a nagy bekapcsolási ellenállás, de az IGBT kiküszöböli ezt a hiányosságot. Az IGBT-nek továbbra is alacsony a bekapcsolási ellenállása magas feszültségen. .

Általánosságban elmondható, hogy a MOSFET előnye, hogy jó nagyfrekvenciás karakterisztikával rendelkezik, és több száz kHz-től MHz-ig tud működni. Hátránya, hogy nagy a bekapcsolási ellenállás és nagy az energiafogyasztás nagyfeszültségű és erősáramú helyzetekben. Az IGBT jól működik alacsony frekvenciájú és nagy teljesítményű helyzetekben, kis bekapcsolási ellenállással és nagy ellenállási feszültséggel.

Válassza a MOSFET vagy az IGBT lehetőséget

Az áramkörben, hogy a MOSFET-et válasszák-e tápkapcsoló csőként vagy IGBT-t, olyan kérdés, amellyel a mérnökök gyakran találkoznak. Ha figyelembe vesszük az olyan tényezőket, mint a rendszer feszültsége, áramerőssége és kapcsolási teljesítménye, a következő pontokat lehet összefoglalni:

Az emberek gyakran kérdezik: "A MOSFET vagy az IGBT jobb?" Valójában nincs jó vagy rossz különbség a kettő között. A legfontosabb, hogy lássuk a tényleges alkalmazását.

Ha továbbra is kérdései vannak a MOSFET és az IGBT közötti különbséggel kapcsolatban, forduljon az Olukey-hoz a részletekért.

Az Olukey elsősorban a WINSOK közép- és kisfeszültségű MOSFET termékeket forgalmazza. A termékeket széles körben használják a hadiiparban, LED/LCD illesztőprogramok, motorvezérlő kártyák, gyorstöltés, elektronikus cigaretta, LCD monitorok, tápegységek, kis háztartási készülékek, orvosi termékek és Bluetooth termékek. Elektronikus mérlegek, járműelektronika, hálózati termékek, háztartási gépek, számítógép-perifériák és különféle digitális termékek.