Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

15.1: Вступ

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    30854

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Біполярний транзистор з ізольованим затвором, або IGBT, є силовим напівпровідником, який вперше став доступний на комерційному ринку протягом 1980-х років. Початкові пристрої мали певні проблеми з продуктивністю, але ці проблеми значною мірою були вирішені наступними поколіннями. Сьогодні IGBT широко використовується, конкуруючи з силовими BJT та силовими електронними МОП-транзисторами в цілому ряді застосувань. IGBT призначений для використання в якості перемикача високої напруги/високого струму і, як правило, не використовується для лінійних додатків, таких як підсилювач потужності аудіо класу B. IGBT також обігнав старі тиристорні пристрої (наприклад, SCR) у багатьох областях завдяки своїй швидкості та відносній простоті приводних ланцюгів, що використовуються для управління ним.

    IGBT пропонує поєднання експлуатаційних характеристик як потужності BJT, так і потужності E-MOSFET. Як і BJT, IGBT пропонує низькі втрати потужності в стані та здатність обробляти великі струми та напруги. Як і потужність E-MOSFET, вона відносно проста в управлінні, будучи пристроєм, керованим напругою, а не пристроєм, керованим струмом. З іншого боку, це не так швидко, як поточне покоління електроенергетичних електронних МОП-транзисторів і, як правило, дорожче, ніж як потужність BJT, так і потужність E-MOSFET. Отже, вибір того, який з цих трьох пристроїв слід використовувати для даного додатка комутації потужності, буде залежати від специфіки конструкції. Наприклад, дизайн середньої та високої потужності, який фокусується на найнижчій вартості, може сприяти BJT, застосуванню низької та середньої потужності, яке вимагає дуже високих швидкостей перемикання, може бути найкраще вирішено за допомогою потужності E-MOSFET, тоді як IGBT може бути ідеальним для застосування дуже високої потужності, що використовує низьку та середню швидкість тактування. У цьому розділі буде розглянуто ряд програм комутації живлення, і хоча всі вони будуть обертатися навколо використання IGBT, будь ласка, майте на увазі, що, залежно від специфіки, силові BJT та електронні МОП-транзистори також можуть бути використані.

    IGBT доступний у двох варіантах: перфоратор наскрізний, або PT; і не-пробивний, або NPT, версії. Ми розглянемо обидва.