IGBT라는 용어는 반도체 장치이며 IGBT의 약어는 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터입니다. 광범위한 바이폴라 전류 전달 용량을 가진 3 개의 단자로 구성되어 있습니다. IGBT 설계자는 CMOS 입력 및 바이폴라 출력이있는 전압 제어 바이폴라 장치라고 생각합니다. IGBT의 설계는 모 놀리 식 형태의 BJT 및 MOSFET과 같은 두 장치를 사용하여 수행 할 수 있습니다. 최적의 장치 특성을 달성하기 위해 두 가지 최고의 자산을 결합합니다. 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터의 응용 분야에는 전원 회로, 펄스 폭 변조 , 전력 전자 장치, 무정전 전원 공급 장치 등이 있습니다. 이 장치는 성능, 효율성을 높이고 가청 소음 수준을 줄이는 데 사용됩니다. 공진 모드 컨버터 회로에도 고정되어 있습니다. 최적화 된 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터는 낮은 전도 및 스위칭 손실 모두에 액세스 할 수 있습니다.
절연 게이트 바이폴라 트랜지스터
절연 게이트 바이폴라 트랜지스터
절연 게이트 바이폴라 트랜지스터는 3 단자 반도체 장치이며 이러한 단자는 게이트, 이미 터 및 컬렉터로 명명됩니다. IGBT의 이미 터 및 컬렉터 터미널은 컨덕턴스 경로와 연결되고 게이트 터미널은 제어와 연결됩니다. 증폭의 계산은 IGBT에 의해 얻어지는 무선 b / n 그것의 i / p & o / p 신호입니다. 기존 BJT의 경우 이득의 합은 베타라고하는 입력 전류에 대한 출력 전류에 대한 라디오와 거의 동일합니다. 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터가 주로 사용됩니다. MOSFET 또는 BJT와 같은 증폭기 회로에서.
IGBT 장치
IGBT는 주로 BJT 또는 MOSFET과 같은 소 신호 증폭기 회로에 사용됩니다. 트랜지스터가 증폭기 회로의 낮은 전도 손실을 결합하면 이상적인 솔리드 스테이트 스위치가 발생하며 이는 전력 전자 장치의 많은 응용 분야에 적합합니다.
IGBT는 게이트 터미널을 활성화 및 비활성화하여 간단히 'ON'및 'OFF'로 전환됩니다. 게이트 및 이미 터 단자를 가로 지르는 정전압 + Ve i / p 신호는 장치를 활성 상태로 유지하고 입력 신호를 가정하면 BJT 또는 MOSFET과 유사하게 'OFF'가됩니다.
IGBT의 기본 구성
N 채널 IGBT의 기본 구성은 다음과 같습니다. 이 소자의 구조는 단순하고 IGBT의 Si 섹션은 P + 주입 층을 제외한 MOSFET의 수직 전력과 거의 유사합니다. N + 소스 영역을 통해 금속 산화물 반도체의 게이트 및 P- 웰의 동일한 구조를 공유합니다. 다음 구성에서 N + 레이어는 4 개의 레이어로 구성되며 상단에 위치한 레이어를 소스라고하고 가장 낮은 레이어를 콜렉터 또는 드레인이라고합니다.
IGBT의 기본 구성
IGBTS에는 NPT IGBT (Non Punch Through IGBT)와 Punch Through IGBT (PT IGBT)의 두 가지 종류가 있습니다. 이 두 IGBT는 IGBT가 N + 버퍼 레이어로 설계 될 때 PT IGBT라고 정의되며, 마찬가지로 IGBT가 N + 버퍼 레이어없이 설계된 경우 NPT IGBT라고합니다. IGBT의 성능은 기존 버퍼 레이어에 의해 향상 될 수 있습니다. IGBT의 작동은 전력 BJT 및 전력 MOSFET보다 빠릅니다.
IGBT의 회로도
절연 게이트 바이폴라 트랜지스터의 기본 구조를 기반으로 간단한 IGBT 드라이버 회로는 PNP 및 NPN 트랜지스터 , JFET, OSFET는 아래 그림에 나와 있습니다. JFET 트랜지스터는 NPN 트랜지스터의 콜렉터를 PNP 트랜지스터의베이스에 연결하는 데 사용됩니다. 이 트랜지스터는 네거티브 피드백 루프를 생성하기 위해 기생 사이리스터를 나타냅니다.
IGBT의 회로도
RB 저항은 NPN 트랜지스터의 BE 단자를 표시하여 사이리스터가 래치 업하지 않음을 확인하여 IGBT 래치 업으로 이어집니다. 트랜지스터는 인접한 두 IGBT 셀 사이의 전류 구조를 나타냅니다. 그것 MOSFET을 대부분의 전압을 지원합니다. IGBT의 회로 기호는 아래에 나와 있으며 이미 터, 게이트 및 콜렉터의 세 가지 단자를 포함합니다.
IGBT 특성
유도 게이트 바이폴라 트랜지스터는 전압 제어 장치이며 장치를 통해 전도를 계속하려면 게이트 단자에 소량의 전압 만 필요합니다.
IGBT 특성
IGBT는 전압 제어 장치이기 때문에 기본 전류가 항상 포화 상태를 유지하기에 충분한 양으로 공급되어야하는 BJT와 달리 장치를 통해 전도를 유지하려면 게이트에 작은 전압 만 있으면됩니다.
IGBT는 순방향 (Collector to Emitter) 인 단방향으로 전류를 전환 할 수있는 반면, MOSFET은 양방향 전류 전환 용량을 가지고 있습니다. 왜냐하면 그것은 전진 방향으로 만 제어되기 때문입니다.
IGBT 용 게이트 구동 회로의 작동 원리는 N 채널 전력 MOSFET과 같습니다. 주요 차이점은 활성 상태에서 장치를 통해 전류가 공급 될 때 전도 채널이 제공하는 저항이 IGBT에서 매우 작다는 것입니다. 이로 인해 해당 전력 MOSFET과 비교할 때 전류 정격이 더 높습니다.
따라서 이것은 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터 작동 및 특성. MOSFET과 같은 제어 기능과 BJT의 o / p 특성을 가진 반도체 스위칭 소자라는 것을 알아 차 렸습니다. 이 IGBT 개념을 더 잘 이해 하셨기를 바랍니다. 또한 IGBT의 응용 프로그램 및 장점에 대한 질문이 있으면 아래 의견란에 의견을 보내 제안하십시오. 여기에 질문이 있습니다. BJT, IGBT 및 MOSFET의 차이점은 무엇입니까?
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