Sebagai elemen pensuisan, MOSFET dan IGBT sering muncul dalam litar elektronik. Mereka juga serupa dalam penampilan dan parameter ciri. Saya percaya ramai orang akan tertanya-tanya mengapa sesetengah litar perlu menggunakan MOSFET, sementara yang lain melakukannya. IGBT?
Apakah perbezaan antara mereka? Seterusnya,Olukeyakan menjawab soalan anda!
Apakah aMOSFET?
MOSFET, nama penuh Cina ialah transistor kesan medan semikonduktor logam-oksida. Oleh kerana gerbang transistor kesan medan ini diasingkan oleh lapisan penebat, ia juga dipanggil transistor kesan medan get terlindung. MOSFET boleh dibahagikan kepada dua jenis: "jenis-N" dan "jenis-P" mengikut kekutuban "saluran"nya (pembawa kerja), biasanya juga dipanggil N MOSFET dan P MOSFET.
MOSFET itu sendiri mempunyai diod parasitnya sendiri, yang digunakan untuk mengelakkan MOSFET daripada terbakar apabila VDD lebih voltan. Kerana sebelum voltan lampau menyebabkan kerosakan pada MOSFET, diod terbalik rosak terlebih dahulu dan menghalakan arus besar ke tanah, dengan itu menghalang MOSFET daripada terbakar.
Apakah IGBT?
IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) ialah peranti semikonduktor sebatian yang terdiri daripada transistor dan MOSFET.
Simbol litar IGBT belum bersatu lagi. Apabila melukis gambarajah skematik, simbol triod dan MOSFET biasanya dipinjam. Pada masa ini, anda boleh menilai sama ada IGBT atau MOSFET daripada model yang ditanda pada rajah skematik.
Pada masa yang sama, anda juga harus memberi perhatian kepada sama ada IGBT mempunyai diod badan. Jika tidak ditanda pada gambar, ia tidak bermakna ia tidak wujud. Melainkan data rasmi secara khusus menyatakan sebaliknya, diod ini hadir. Diod badan di dalam IGBT bukan parasit, tetapi disediakan khas untuk melindungi voltan tahan terbalik yang rapuh IGBT. Ia juga dipanggil FWD (freewheeling diode).
Struktur dalaman kedua-duanya berbeza
Tiga kutub MOSFET ialah punca (S), longkang (D) dan pintu (G).
Tiga kutub IGBT ialah pengumpul (C), pemancar (E) dan get (G).
IGBT dibina dengan menambahkan lapisan tambahan pada longkang MOSFET. Struktur dalaman mereka adalah seperti berikut:
Bidang aplikasi kedua-duanya berbeza
Struktur dalaman MOSFET dan IGBT adalah berbeza, yang menentukan medan aplikasinya.
Oleh kerana struktur MOSFET, ia biasanya boleh mencapai arus yang besar, yang boleh mencapai KA, tetapi keupayaan menahan voltan prasyarat tidak sekuat IGBT. Bidang aplikasi utamanya ialah bekalan kuasa pensuisan, balast, pemanasan aruhan frekuensi tinggi, mesin kimpalan penyongsang frekuensi tinggi, bekalan kuasa komunikasi dan medan bekalan kuasa frekuensi tinggi yang lain.
IGBT boleh menghasilkan banyak kuasa, arus dan voltan, tetapi frekuensinya tidak terlalu tinggi. Pada masa ini, kelajuan pensuisan keras IGBT boleh mencapai 100KHZ. IGBT digunakan secara meluas dalam mesin kimpalan, penyongsang, penukar frekuensi, bekalan kuasa elektrolitik penyaduran, pemanasan aruhan ultrasonik dan bidang lain.
Ciri utama MOSFET dan IGBT
MOSFET mempunyai ciri-ciri impedans input yang tinggi, kelajuan pensuisan yang cepat, kestabilan terma yang baik, arus kawalan voltan, dan lain-lain. Dalam litar, ia boleh digunakan sebagai penguat, suis elektronik dan tujuan lain.
Sebagai jenis baru peranti semikonduktor elektronik, IGBT mempunyai ciri-ciri galangan input tinggi, penggunaan kuasa kawalan voltan rendah, litar kawalan mudah, rintangan voltan tinggi, dan toleransi arus yang besar, dan telah digunakan secara meluas dalam pelbagai litar elektronik.
Litar setara ideal IGBT ditunjukkan dalam rajah di bawah. IGBT sebenarnya adalah gabungan MOSFET dan transistor. MOSFET mempunyai kelemahan pada rintangan yang tinggi, tetapi IGBT mengatasi kelemahan ini. IGBT masih mempunyai rintangan-on yang rendah pada voltan tinggi. .
Secara umumnya, kelebihan MOSFET ialah ia mempunyai ciri frekuensi tinggi yang baik dan boleh beroperasi pada frekuensi ratusan kHz dan sehingga MHz. Kelemahannya ialah rintangan padanya besar dan penggunaan kuasa besar dalam keadaan voltan tinggi dan arus tinggi. IGBT berprestasi baik dalam keadaan frekuensi rendah dan kuasa tinggi, dengan rintangan-on kecil dan voltan tahan tinggi.
Pilih MOSFET atau IGBT
Dalam litar, sama ada untuk memilih MOSFET sebagai tiub suis kuasa atau IGBT adalah persoalan yang sering dihadapi oleh jurutera. Jika faktor seperti voltan, arus dan kuasa pensuisan sistem diambil kira, perkara berikut boleh diringkaskan:
Orang sering bertanya: "Adakah MOSFET atau IGBT lebih baik?" Malah, tidak ada perbezaan baik atau buruk antara keduanya. Perkara yang paling penting ialah melihat aplikasi sebenar.
Jika anda masih mempunyai soalan tentang perbezaan antara MOSFET dan IGBT, anda boleh menghubungi Olukey untuk mendapatkan butiran.
Olukey terutamanya mengedarkan produk MOSFET voltan sederhana dan rendah WINSOK. Produk digunakan secara meluas dalam industri ketenteraan, papan pemacu LED/LCD, papan pemandu motor, pengecasan pantas, rokok elektronik, monitor LCD, bekalan kuasa, perkakas rumah kecil, produk perubatan dan produk Bluetooth. Penimbang elektronik, elektronik kenderaan, produk rangkaian, perkakas rumah, perkakasan komputer dan pelbagai produk digital.
Masa siaran: Dis-18-2023
