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發表於 2011-10-17 20:10:45
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本帖最後由 lincy1027 於 2011-10-17 08:15 PM 編輯
IGBT是Insulated Gate Bipolar Transistor的英文縮寫。可以翻譯做絕緣柵雙極晶體管。
IGBT是強電流、高壓應用和快速終端設備用垂直功率MOSFET的自然進化。由於實現一個較高的擊穿電壓BVDSS需要一個源漏通道，而這個通道卻具有很高的電阻率，因而造成功率MOSFET具有RDS(on)數值高的特徵，IGBT消除了現有功率MOSFET的這些主要缺點。雖然最新一代功率MOSFET器件大幅度改進了RDS(on)特性，但是在高電平時，功率導通損耗仍然要比IGBT 技術高出很多。較低的壓降，轉換成一個低VCE(sat)的能力，以及IGBT的結構，同一個標準雙極器件相比，可支持更高電流密度，並簡化IGBT驅動器的原理圖。IGBT基本結構見圖1中的縱剖面圖及等效電路。
IGBT硅片的結構與功率MOSFET 的結構十分相似，主要差異是IGBT增加了P+ 基片和一個N+ 緩衝層(NPT-非穿通-IGBT技術沒有增加這個部分)。如等效電路圖所示(圖1)，其中一個MOSFET驅動兩個雙極器件。基片的應用在管體的P+和N+ 區之間創建了一個J1結。
IGBT是一種功率晶體，運用此種晶體設計之UPS可有效提升產品效能，使電源品質好、效率高、熱損耗少、噪音低、體積小與產品壽命長等多種優點。
大家都知道 , 現代擴大機中最常用的輸出晶體是雙極性晶體(Bipolar或BJT)和 MOS 功率場效應晶體 。
IGBT 是由場效應晶體和雙極性晶體複合而成 , 目的是要綜合上述兩種晶體的優點 。 IGBT 它的輸入具有MOSFET 高速和電壓驅動特點，輸出則有雙極性晶體電流大 , 飽和降壓低的特點 。如果我們以工作頻率 , 電流容量和耐壓對 IGBT , MOS , BJT加以比較 , 那麼雙極性晶體電流容量最大 , 工作頻率最低 , MOSFET 的電流容量最小 , 工作頻率最高 , 耐壓最低 , IGBT 電流容量接近雙極性晶體, 耐壓最高 , 工作頻率 較 MOSFET 低 , 這是一般的比較結果, 但在做為音頻擴大機放大應用 ,IGBT的工作頻率還是足夠高的 , 在此前題下 IGBT 它的高耐壓 , 大電流和低飽和降壓還是相當另人注目 ,尤其適合製作功率較大的擴大機並穫得較大的可靠性。
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