Lülituselementidena esinevad MOSFET ja IGBT sageli elektroonikaahelates. Need on sarnased ka välimuse ja iseloomulike parameetrite poolest. Usun, et paljud inimesed imestavad, miks mõned vooluringid peavad MOSFET-i kasutama, teised aga. IGBT?
Mis vahe neil on? JärgmiseksOlukeyvastan teie küsimustele!
Mis on aMOSFET?
MOSFET, hiina täielik nimetus on metalloksiidi pooljuht väljatransistor. Kuna selle väljatransistori värav on isoleeritud isolatsioonikihiga, nimetatakse seda ka isoleeritud paisuga väljatransistoriks. MOSFETi saab jagada kahte tüüpi: "N-tüüpi" ja "P-tüüpi" vastavalt selle "kanali" (töökandja) polaarsusele, mida tavaliselt nimetatakse ka N MOSFETiks ja P MOSFETiks.
MOSFET-il endal on oma parasiitdiood, mida kasutatakse MOSFET-i läbipõlemise vältimiseks, kui VDD on ülepinge. Kuna enne, kui ülepinge MOSFET-i kahjustab, laguneb diood kõigepealt ja suunab suure voolu maapinnale, vältides sellega MOSFET-i läbipõlemist.
Mis on IGBT?
IGBT (Isolated Gate Bipolar Transistor) on liitpooljuhtseade, mis koosneb transistorist ja MOSFET-ist.
IGBT vooluringi sümbolid ei ole veel ühtsed. Skemaatilise diagrammi joonistamisel on üldjuhul laenatud trioodi ja MOSFETi tähised. Praegu saate skemaatilisel diagrammil märgitud mudeli järgi hinnata, kas see on IGBT või MOSFET.
Samal ajal peaksite tähelepanu pöörama ka sellele, kas IGBT-l on kehadiood. Kui see pole pildile märgitud, ei tähenda see, et seda pole olemas. See diood on olemas, kui ametlikud andmed ei viita teisiti. IGBT sees olev kehadiood ei ole parasiitne, vaid on spetsiaalselt seadistatud kaitsma IGBT habrast pöördtakistuspinget. Seda nimetatakse ka vabakäigudioodiks (FWD).
Nende kahe sisemine struktuur on erinev
MOSFETi kolm poolust on allikas (S), äravool (D) ja värav (G).
IGBT kolm poolust on kollektor (C), emitter (E) ja värav (G).
IGBT konstrueerimiseks lisatakse MOSFET-i äravoolule täiendav kiht. Nende sisemine struktuur on järgmine:
Nende kahe rakendusväljad on erinevad
MOSFETi ja IGBT sisemised struktuurid on erinevad, mis määrab nende rakendusväljad.
Tänu MOSFET-i struktuurile suudab see tavaliselt saavutada suure voolu, mis võib ulatuda KA-ni, kuid eelduslik pingetaluvus ei ole nii tugev kui IGBT. Selle peamised kasutusvaldkonnad on lülitustoiteallikad, liiteseadised, kõrgsageduslikud induktsioonkuumutused, kõrgsagedusmuunduriga keevitusmasinad, side toiteallikad ja muud kõrgsageduslikud toiteallikad.
IGBT suudab toota palju võimsust, voolu ja pinget, kuid sagedus ei ole liiga kõrge. Praegu võib IGBT kõva lülituskiirus ulatuda 100 kHz-ni. IGBT-d kasutatakse laialdaselt keevitusmasinates, inverterites, sagedusmuundurites, galvaniseerivates elektrolüütilistes toiteallikates, ultraheli induktsioonkuumutamisel ja muudes valdkondades.
MOSFETi ja IGBT peamised omadused
MOSFET-il on kõrge sisendtakistus, kiire lülituskiirus, hea termiline stabiilsus, pinge juhtimisvool jne. Vooluahelas saab seda kasutada võimendina, elektroonilise lülitina ja muudel eesmärkidel.
Uut tüüpi elektrooniliste pooljuhtseadmetena on IGBT-l kõrge sisendtakistus, madalpinge juhtimise võimsustarve, lihtne juhtimisahel, kõrge pingetakistus ja suur voolutaluvus ning seda on laialdaselt kasutatud erinevates elektroonilistes vooluringides.
Ideaalne IGBT ekvivalentskeem on näidatud alloleval joonisel. IGBT on tegelikult MOSFETi ja transistori kombinatsioon. MOSFET-i puuduseks on kõrge sisselülitatavus, kuid IGBT ületab selle puuduse. IGBT-l on kõrgel pingel endiselt madal sisselülitustakistus. .
Üldiselt on MOSFETi eeliseks see, et sellel on head kõrgsageduslikud omadused ja see võib töötada sagedusel sadu kHz ja kuni MHz. Puuduseks on see, et sisselülitamistakistus on suur ja voolutarve kõrge pinge ja kõrge voolu korral suur. IGBT toimib hästi madala sagedusega ja suure võimsusega olukordades, väikese sisselülitamise takistuse ja kõrge vastupidavuse pingega.
Valige MOSFET või IGBT
Kas valida toitelüliti toruks MOSFET või IGBT, on vooluringis küsimus, millega insenerid sageli kokku puutuvad. Kui võtta arvesse selliseid tegureid nagu süsteemi pinge, vool ja lülitusvõimsus, võib kokku võtta järgmised punktid:
Inimesed küsivad sageli: "Kas MOSFET või IGBT on parem?" Tegelikult pole neil kahel head ega halba vahet. Kõige tähtsam on näha selle tegelikku rakendust.
Kui teil on endiselt küsimusi MOSFETi ja IGBT erinevuse kohta, võite üksikasjade saamiseks ühendust võtta Olukeyga.
Olukey turustab peamiselt WINSOKi kesk- ja madalpinge MOSFET tooteid. Tooteid kasutatakse laialdaselt sõjatööstuses, LED-/LCD-draiveriplaatides, mootoridraiveriplaatides, kiirlaadimises, elektroonilistes sigarettides, LCD-kuvarites, toiteallikates, väikestes kodumasinates, meditsiinitoodetes ja Bluetooth-toodetes. Elektroonilised kaalud, sõiduki elektroonika, võrgutooted, kodumasinad, arvuti välisseadmed ja erinevad digitooted.
Postitusaeg: 18. detsember 2023
