Kot stikalna elementa se MOSFET in IGBT pogosto pojavljata v elektronskih vezjih. Podobni so tudi po videzu in značilnih parametrih. Verjamem, da se bo veliko ljudi spraševalo, zakaj morajo nekatera vezja uporabljati MOSFET, druga pa morajo. IGBT?
Kakšna je razlika med njimi? Naprej,Olukeybo odgovoril na vaša vprašanja!
Kaj je aMOSFET?
MOSFET, polno kitajsko ime je kovinsko-oksidni polprevodniški tranzistor s efektom polja. Ker so vrata tega tranzistorja z učinkom polja izolirana z izolacijsko plastjo, se imenujejo tudi tranzistor z učinkom polja z izoliranimi vrati. MOSFET lahko razdelimo na dve vrsti: "N-tip" in "P-tip" glede na polarnost njegovega "kanala" (delovni nosilec), običajno imenovan tudi N MOSFET in P MOSFET.
Sam MOSFET ima svojo lastno parazitsko diodo, ki se uporablja za preprečevanje pregorevanja MOSFET-a, ko je VDD prenapetost. Ker preden prenapetost povzroči poškodbo MOSFET-a, se dioda najprej obrne in usmeri velik tok na tla, s čimer prepreči, da bi MOSFET pregorel.
Kaj je IGBT?
IGBT (bipolarni tranzistor z izoliranimi vrati) je sestavljena polprevodniška naprava, sestavljena iz tranzistorja in MOSFET-a.
Simboli vezja IGBT še niso poenoteni. Pri risanju shematskega diagrama so simboli triode in MOSFET praviloma izposojeni. Trenutno lahko presodite, ali je IGBT ali MOSFET iz modela, označenega na shematskem diagramu.
Hkrati morate biti pozorni tudi na to, ali ima IGBT ohišje diode. Če na sliki ni označen, še ne pomeni, da ne obstaja. Če uradni podatki izrecno ne navajajo drugače, je ta dioda prisotna. Osrednja dioda znotraj IGBT ni parazitska, ampak je posebej nastavljena za zaščito krhke vzvratne vzdržljive napetosti IGBT. Imenuje se tudi FWD (dioda s prostim tekom).
Notranja struktura obeh je različna
Trije poli MOSFET-a so vir (S), odtok (D) in vrata (G).
Trije poli IGBT so zbiralnik (C), oddajnik (E) in vrata (G).
IGBT je izdelan z dodajanjem dodatne plasti v odtok MOSFET-a. Njihova notranja struktura je naslednja:
Področji uporabe obeh se razlikujeta
Notranje strukture MOSFET in IGBT so različne, kar določa njihova področja uporabe.
Zaradi strukture MOSFET lahko običajno doseže velik tok, ki lahko doseže KA, vendar predpogojna zmožnost vzdržljivosti napetosti ni tako močna kot IGBT. Njegova glavna področja uporabe so stikalni napajalniki, predstikalne naprave, visokofrekvenčno indukcijsko ogrevanje, visokofrekvenčni inverterski varilni stroji, komunikacijski napajalniki in druga področja visokofrekvenčnega napajanja.
IGBT lahko proizvede veliko moči, toka in napetosti, vendar frekvenca ni previsoka. Trenutno lahko trda preklopna hitrost IGBT doseže 100 KHZ. IGBT se pogosto uporablja v varilnih strojih, inverterjih, frekvenčnih pretvornikih, elektrolitskih napajalnikih za galvanizacijo, ultrazvočnem indukcijskem ogrevanju in na drugih področjih.
Glavne značilnosti MOSFET in IGBT
MOSFET ima značilnosti visoke vhodne impedance, hitre preklopne hitrosti, dobre toplotne stabilnosti, napetostnega krmilnega toka itd. V vezju se lahko uporablja kot ojačevalnik, elektronsko stikalo in druge namene.
Kot nova vrsta elektronske polprevodniške naprave ima IGBT značilnosti visoke vhodne impedance, nizkonapetostno krmiljenje porabe energije, preprosto krmilno vezje, visokonapetostno upornost in veliko toleranco toka ter se pogosto uporablja v različnih elektronskih vezjih.
Idealno ekvivalentno vezje IGBT je prikazano na spodnji sliki. IGBT je pravzaprav kombinacija MOSFET-a in tranzistorja. MOSFET ima pomanjkljivost visokega vklopnega upora, vendar IGBT odpravlja to pomanjkljivost. IGBT ima še vedno nizek vklopni upor pri visoki napetosti. .
Na splošno je prednost MOSFET-a ta, da ima dobre visokofrekvenčne lastnosti in lahko deluje pri frekvenci od sto kHz do MHz. Pomanjkljivost je velika vklopna upornost in velika poraba energije v situacijah visoke napetosti in visokega toka. IGBT se dobro obnese pri nizki frekvenci in visoki moči, z majhnim vklopnim uporom in visoko zdržljivo napetostjo.
Izberite MOSFET ali IGBT
V tokokrogu se inženirji pogosto srečujejo z vprašanjem, ali izbrati MOSFET kot cev vklopnega stikala ali IGBT. Če upoštevamo dejavnike, kot so napetost, tok in preklopna moč sistema, lahko povzamemo naslednje točke:
Ljudje se pogosto sprašujejo: "Je boljši MOSFET ali IGBT?" Pravzaprav ni dobre ali slabe razlike med obema. Najpomembneje je videti njegovo dejansko uporabo.
Če imate še vedno vprašanja o razliki med MOSFET in IGBT, se lahko za podrobnosti obrnete na Olukey.
Olukey v glavnem distribuira srednje in nizkonapetostne MOSFET izdelke WINSOK. Izdelki se pogosto uporabljajo v vojaški industriji, ploščah gonilnikov LED/LCD, ploščah gonilnikov motorjev, hitrem polnjenju, elektronskih cigaretah, LCD monitorjih, napajalnikih, malih gospodinjskih aparatih, medicinskih izdelkih in izdelkih Bluetooth. Elektronske tehtnice, elektronika za vozila, omrežni izdelki, gospodinjski aparati, računalniška periferija in razni digitalni izdelki.
Čas objave: 18. december 2023
