Ako spínacie prvky sa MOSFET a IGBT často vyskytujú v elektronických obvodoch. Sú podobné aj vzhľadom a charakteristickými parametrami. Verím, že veľa ľudí sa bude čudovať, prečo niektoré obvody potrebujú používať MOSFET, zatiaľ čo iné áno. IGBT?
Aký je medzi nimi rozdiel? ďalej,Olukeyodpovie na vaše otázky!
Čo je aMOSFET?
MOSFET, úplný čínsky názov je tranzistor s polovodičovým polovodičovým poľom. Pretože brána tohto tranzistora s efektom poľa je izolovaná izolačnou vrstvou, nazýva sa tiež tranzistor s izolovaným hradlovým efektom. MOSFET možno rozdeliť na dva typy: "N-type" a "P-type" podľa polarity jeho "kanálu" (pracovného nosiča), zvyčajne nazývaného aj N MOSFET a P MOSFET.
Samotný MOSFET má vlastnú parazitnú diódu, ktorá slúži na zabránenie vyhoreniu MOSFETu pri prepätí VDD. Pretože predtým, než prepätie spôsobí poškodenie MOSFETu, dióda sa najprv spätne rozpadne a nasmeruje veľký prúd na zem, čím zabráni vyhoreniu MOSFETu.
čo je IGBT?
IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) je zložené polovodičové zariadenie zložené z tranzistora a MOSFET.
Okruhové symboly IGBT ešte nie sú jednotné. Pri kreslení schematického diagramu sa symboly triódy a MOSFET vo všeobecnosti požičiavajú. V tejto chvíli môžete posúdiť, či ide o IGBT alebo MOSFET z modelu vyznačeného na schéme.
Zároveň si treba dať pozor aj na to, či má IGBT telovú diódu. Ak na obrázku nie je vyznačený, neznamená to, že neexistuje. Ak oficiálne údaje konkrétne neuvádzajú inak, táto dióda je prítomná. Telová dióda vo vnútri IGBT nie je parazitná, ale je špeciálne nastavená na ochranu krehkého spätného výdržného napätia IGBT. Nazýva sa tiež FWD (freewheeling diode).
Vnútorná štruktúra oboch je odlišná
Tri póly MOSFETu sú zdroj (S), odtok (D) a brána (G).
Tri póly IGBT sú kolektor (C), emitor (E) a brána (G).
IGBT je konštruovaný pridaním ďalšej vrstvy do odtoku MOSFET. Ich vnútorná štruktúra je nasledovná:
Oblasti použitia týchto dvoch sú odlišné
Vnútorné štruktúry MOSFET a IGBT sú odlišné, čo určuje ich aplikačné oblasti.
Kvôli štruktúre MOSFET môže zvyčajne dosiahnuť veľký prúd, ktorý môže dosiahnuť KA, ale predpokladaná schopnosť odolávať napätiu nie je taká silná ako IGBT. Jeho hlavnými aplikačnými oblasťami sú spínané napájacie zdroje, predradníky, vysokofrekvenčný indukčný ohrev, vysokofrekvenčné invertorové zváracie stroje, komunikačné napájacie zdroje a iné vysokofrekvenčné napájacie polia.
IGBT môže produkovať veľa energie, prúdu a napätia, ale frekvencia nie je príliš vysoká. V súčasnosti môže rýchlosť tvrdého spínania IGBT dosiahnuť 100 kHz. IGBT je široko používaný vo zváracích strojoch, invertoroch, frekvenčných meničoch, elektrolytických napájacích zdrojoch, ultrazvukovom indukčnom ohreve a iných poliach.
Hlavné vlastnosti MOSFET a IGBT
MOSFET sa vyznačuje vysokou vstupnou impedanciou, vysokou rýchlosťou spínania, dobrou tepelnou stabilitou, napäťovým riadiacim prúdom atď. V obvode môže byť použitý ako zosilňovač, elektronický spínač a iné účely.
Ako nový typ elektronického polovodičového zariadenia má IGBT charakteristiky vysokej vstupnej impedancie, nízkonapäťovej riadiacej spotreby energie, jednoduchého riadiaceho obvodu, vysokého napäťového odporu a veľkej tolerancie prúdu a je široko používaný v rôznych elektronických obvodoch.
Ideálny ekvivalentný obvod IGBT je znázornený na obrázku nižšie. IGBT je vlastne kombinácia MOSFET a tranzistora. MOSFET má nevýhodu vysokého odporu pri zapnutí, ale IGBT tento nedostatok prekonáva. IGBT má stále nízky odpor pri vysokom napätí. .
Vo všeobecnosti je výhodou MOSFET, že má dobré vysokofrekvenčné charakteristiky a môže pracovať na frekvencii stoviek kHz až MHz. Nevýhodou je veľký odpor pri zapnutí a veľká spotreba energie v situáciách vysokého napätia a vysokého prúdu. IGBT funguje dobre v situáciách s nízkou frekvenciou a vysokým výkonom, s malým odporom pri zapnutí a vysokým výdržným napätím.
Vyberte MOSFET alebo IGBT
V obvode, či zvoliť MOSFET ako elektrónku vypínača alebo IGBT, je otázka, s ktorou sa inžinieri často stretávajú. Ak sa berú do úvahy faktory, ako je napätie, prúd a spínací výkon systému, možno zhrnúť nasledujúce body:
Ľudia sa často pýtajú: "Je lepší MOSFET alebo IGBT?" V skutočnosti medzi nimi nie je žiadny dobrý alebo zlý rozdiel. Najdôležitejšie je vidieť jeho skutočnú aplikáciu.
Ak máte stále otázky týkajúce sa rozdielu medzi MOSFET a IGBT, môžete kontaktovať spoločnosť Olukey pre podrobnosti.
Spoločnosť Olukey distribuuje hlavne produkty MOSFET stredného a nízkeho napätia WINSOK. Výrobky sú široko používané vo vojenskom priemysle, dosky ovládačov LED / LCD, dosky ovládačov motora, rýchle nabíjanie, elektronické cigarety, LCD monitory, napájacie zdroje, malé domáce spotrebiče, zdravotnícke výrobky a produkty Bluetooth. Elektronické váhy, elektronika vozidiel, sieťové produkty, domáce spotrebiče, počítačové periférie a rôzne digitálne produkty.
Čas odoslania: 18. decembra 2023
