Транзистор — полупроводниковый прибор, способный управлять большим выходным током с помощью небольшого входного сигнала. Данное свойство позволяет применять его в цепях переключения, усиления и генерирования. Изобретённый в середине прошлого века, он буквально совершил революцию в электронике: начало его практического применения ознаменовало закат эры радиоэлектронных ламп. Крайне несовершенные и громоздкие электровакуумные приборы уступили место компактному экономичному электронному компоненту — транзистору и полупроводниковой технике в целом, которая в первых дней своего существования стала стремиться к повышению степени миниатюризации, в наши дни развитой очень сильно.
Специфика применения IGBT-транзисторов в различных приложениях
В современной силовой электронике широкое распространение получили так называемые транзисторы IGBT. Данная аббревиатура заимствована из зарубежной терминологии и расшифровывается как I nsulated G ate B ipolar T ransistor, а на русский манер звучит как Б иполярный Транзистор с И золированным З атвором. БТИЗ представляет собой электронный силовой прибор, который используется в качестве мощного электронного ключа, устанавливаемого в импульсные источники питания, инверторы, а также системы управления электроприводами.
IGBT биполярный транзистор с изолированным затвором
Передаточной характеристикой рис. Поскольку в структуре IGBT-транзистора используется полевой транзистор с индуцированным каналом, то напряжение, подаваемое на затвор, должно быть больше порогового напряжения U З-Э порог , которое имеет значение 2 — 6 В. Характеризующее свойство IGBT-транзистора усиливать напряжение определяется крутизной передаточной характеристики S:. Хотя IGBT-транзисторы и способны работать в качестве линейных усилителей, почти всегда они используются в ключевом режиме, причем в режиме насыщения напряжение управления выбирают настолько большим, чтобы обеспечить минимальное падение напряжения на транзисторе. Большинство мощных IGBT-транзисторов имеют пластмассовые корпуса с встроенным основанием крис-талла, служащим для соединения с теплоотводом. Сама транзисторная структура состоит из множества маленьких IGBT-транзисторов, соединенных между собой параллельно.
- Закажите в нашем магазине
- Отправить по электронной почте: sales gnscomponents. Добавить: комната , восточное здание, здание Ханюань, север Хуацян, район Футянь, Шэньчжэнь, Китай,
- Теперь достоинства двух популярных в прошлом веке полупроводников нашли отображение в одном устройстве.
- Силовой транзистор IGBT управляется с помощью напряжения, подаваемого на управляемый электрод - «затвор», который изолирован от силовой цепи.
- Базовые параметры IGBT-транзисторов
- Insulated-gate bipolar transistor , IGBT — трёхэлектродный силовой полупроводниковый прибор , сочетающий два транзистора в одной полупроводниковой структуре: биполярный образующий силовой канал и полевой образующий канал управления [1].
- Компания Infineon Technologies, появившаяся в году в результате выделения одного из подразделений Siemens, в наши дни является одним из лидирующих многопрофильных производителей электроники.
- Понятно, что будут рассматриваться лишь n-канальные MOSFET транзисторы, хотя все процессы одинаково справедливы и для их p-канальных сородичей.
- Потери в транзисторах
- В настоящее время основными полностью управляемыми приборами силовой электроники в области коммутируемых токов до 50 А и напряжений до В являются биполярные транзисторы BPT и идущие им на смену полевые транзисторы с изолированным затвором MOSFET.
- Этот вид транзисторов быстро вытесняют силовые биполярные транзисторы в качестве предпочтительного устройства для сильноточных и высоковольтных приложений.
- Известно, что биполярные транзисторы с изолированным затвором IGBT — Insulated Gate Bipolar Transistor обладают преимуществами легкого управления полевыми МОП-транзисторами и низкими потерями проводимости, характерными для биполярных транзисторов. На рис.
Полупроводниковый ключ — один из самых важных элементов силовой электроники. На их базе строятся практически все бестрансформаторные преобразователи тока и напряжения, инверторы, частотные преобразователи. Применение электронных ключей позволяет упростить схему преобразователей, значительно уменьшить габариты устройств, улучшить технические характеристики. Первые силовые электронные устройства были выполнены на базе тиристоров и биполярных транзисторов. Первые при всех своих достоинствах не могут обеспечить необходимое быстродействие, управляемые тиристоры используют в среднечастотной области. Применение биполярных транзисторов существенно ограничивает невысокий коэффициент передачи тока, значительный температурный разброс этого параметра, управление знакопеременным напряжением, невысокая плотность тока силовой цепи.