IGBT와 MOSFET 비교

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이 게시물에서는 IGBT와 MOSFeT 장치의 주요 차이점에 대해 설명합니다. 다음 기사에서 사실에 대해 자세히 알아보십시오.

IGTB와 전력 MOSFET 비교

절연 게이트 바이폴라 트랜지스터는 더 높은 차단 전압을 갖는 장치에서 기존 MOSFET에 비해 현저히 낮은 전압 강하가 특징입니다.



n- 드리프트 영역의 깊이는 IGBT 및 MOSFET 장치의 차단 전압 정격이 증가함에 따라 증가해야하며 드롭 핑을 줄여야합니다. 이는 순방향 전도 대 장치의 차단 전압 기능.

MosfetIGBT



n 드리프트 영역의 저항은 순방향 전도 과정에서 컬렉터 인 p 영역에서 n 드리프트 영역으로 정공 또는 소수 캐리어를 도입함으로써 크게 감소합니다.

그러나 온 상태 순방향 전압에서 n 드리프트 영역의 저항이 감소하면 다음과 같은 특성이 있습니다.

IGBT 작동 원리

전류의 역류는 추가 PN 접합에 의해 차단됩니다. 따라서 IGBT는 MOSFET과 같은 다른 장치와 같이 역방향으로 전도 할 수 없다는 것을 공제 할 수 있습니다.

따라서 프리 휠링 다이오드로 알려진 추가 다이오드가 역전 류 흐름이 필요한 브리지 회로에 배치됩니다.

이 다이오드는 전류를 역방향으로 전도하기 위해 IGBT 장치에 병렬로 배치됩니다. IGBT 사용이 더 높은 전압에서 지배적이기 때문에 이산 다이오드가 MOSFET의 바디 다이오드보다 매우 높은 성능을 제공하기 때문에이 프로세스의 패널티는 처음에 가정했던 것만 큼 심각하지 않았습니다.

n 드리프트 영역의 컬렉터 p 영역 다이오드에 대한 역방향 바이어스 정격은 대부분 수십 볼트입니다. 따라서이 경우 IGBT에 회로 애플리케이션에 의해 역 전압이인가되면 추가 다이오드를 사용해야합니다.

소수 캐리어가 진입, 퇴장 또는 재결합하기 위해 많은 시간이 소요되며, 이는 턴온 및 턴 오프 할 때마다 n- 드리프트 영역에 주입됩니다. 따라서 이는 스위칭 시간이 길어 지므로 파워 MOSFET에 비해 스위칭에서 상당한 손실이 발생합니다.

IGBT 장치에서 순방향으로의 스테이지 전압 강하는 MOSFETS의 전력 장치와 비교할 때 매우 다른 동작 패턴을 보여줍니다.

Mosfets의 작동 원리

MOSFET의 전압 강하는 저항의 형태로 쉽게 모델링 할 수 있으며 전압 강하는 전류에 비례합니다. 이와 대조적으로 IGBT 장치는 전류의 로그에 대해서만 증가하는 다이오드 형태 (대부분 2V 범위)의 전압 강하로 구성됩니다.

더 작은 범위의 차단 전압의 경우 MOSFET의 저항이 더 낮습니다. 즉, IGBT 및 파워 MOSFETS의 장치 사이에서 선택 및 선택이 차단 전압과 특정 애플리케이션에 관련된 전류를 기반으로합니다. 위에서 언급 한 다양한 스위칭 특성.

IGBT는 고전류 애플리케이션에서 Mosfet보다 우수합니다.

일반적으로 IGBT 장치는 고전류, 고전압 및 낮은 스위칭 주파수가 선호되는 반면 MOSFET 장치는 저전압, 높은 스위칭 주파수 및 저 전류와 같은 특성이 주로 선호됩니다.

Surbhi Prakash 작성




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