igbt的運行原理

2021-09-03

igbt絕緣柵雙極型晶體管,是由BJT(雙極型三極管)和MOS(絕緣柵型場效應管)構成的復合全控型電壓驅動式功率半導體元器件,兼具MOSFET的高輸入阻抗和GTR的低導通壓降兩層面的優勢。GTR飽和壓下降,載流密度大,但驅動電流過大;MOSFET驅動功率較小,控制開關速率快,但導通壓降大,載流密度小。igbt結合了之上2種器件的優勢,驅動功率小而飽和壓下降。

igbt特別適合使用于直流電壓為600V及以上的變流系統如交流電機、變頻器、開關電源、照明電路、牽引傳動等行業。圖1所顯示為1個N溝道增強型絕緣柵雙極晶體管構造,N+區稱作源區,附于其上的電極稱作源極。N+區稱作漏區。器件的控制區為柵區,附于其上的電極稱作柵極。溝道在緊靠柵區邊界生成。在漏、源間的P型區(包含P+和P1區)(溝道在該區域生成),稱作亞溝道區(Subchannelregion)。

而在漏區另一邊的P+區稱作漏注入區(Draininjector),它是igbt獨有的功能區,與漏區和亞溝道區一同生成PNP雙極晶體管,起發射極的功效,向漏極注入空穴,實現導電調制,以下降器件的通態電壓。附于漏注入區上的電極稱作漏極。

igbt的開關功能是借助加正方向柵極電壓生成溝道,給PNP晶體管提供基極電流,使igbt導通。相反,加反方向門極電壓清除溝道,斷開基極電流,使igbt關斷。igbt的驅動方法和MOSFET基本一致,只需控制輸入極N一溝道MOSFET,因此具備高輸入阻抗特性。當MOSFET的溝道生成后,從P+基極注入到N1層的空穴(少子),對N1層進行電導調制,降低N1層的電阻值,使igbt在高電壓時,也具備低的通態電壓。

以上就是傳承電子對igbt的運行原理的介紹,傳承電子是一家以電力電子為專業領域的功率半導體模塊制造商,為眾多的企業公司提供功率半導體模塊的定制、生產和加工,同時還給眾多公司提供來料代工或貼牌加工業務。主要產品為各種封裝形式的絕緣式和非絕緣式功率半導體模塊、各種標準和非標準的功率半導體模塊等。

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