Hva er en IGBT-transistor?

Hva er en IGBT-transistor?
Hva er en IGBT-transistor?
Anonim

Samtidig med studiet av egenskapene til halvledere, var det også en forbedring i teknologien for å produsere enheter basert på dem. Etter hvert dukket det opp flere og flere nye elementer, med gode ytelsesegenskaper. Den første IGBT-transistoren dukket opp i 1985 og kombinerte de unike egenskapene til bipolare og feltstrukturer. Som det viste seg, kunne disse to typene halvlederenheter kjent på den tiden godt "komme overens" sammen. Det var de som dannet en struktur som ble innovativ og gradvis fikk enorm popularitet blant utviklerne av elektroniske kretser. Forkortelsen IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistors) refererer i seg selv til opprettelsen av en hybridkrets basert på bipolare og felteffekttransistorer. Samtidig ble evnen til å arbeide med høye strømmer i kraftkretser i en struktur kombinert med høy inngangsmotstand til en annen.

Den moderne IGBT er annerledes enn forgjengeren. Faktum er at teknologien for produksjonen deres har blitt gradvis forbedret. Siden utseendet til det første elementet med slikestruktur, har hovedparametrene endret seg til det bedre:

  • igbt transistor
    igbt transistor

    Byttespenningen har økt fra 1000V til 4500V. Dette gjorde det mulig å bruke strømmoduler ved arbeid i høyspentkretser. Diskrete elementer og moduler har blitt mer pålitelige i arbeid med induktans i strømkretsen og mer beskyttet mot impulsstøy.

  • Svitsjestrømmen for diskrete elementer har vokst til 600A i diskret og opp til 1800A i modulær design. Dette gjorde det mulig å bytte strømkretser med høy effekt og bruke IGBT-transistoren til å jobbe med motorer, varmeovner, ulike industrielle applikasjoner osv.
  • Direkte spenningsfall på tilstanden f alt til 1V. Dette gjorde det mulig å redusere arealet av varmefjernende radiatorer og samtidig redusere risikoen for feil ved termisk sammenbrudd.
  • igbt transistorer
    igbt transistorer
  • Svitsjefrekvensen i moderne enheter når 75 Hz, noe som gjør at de kan brukes i innovative kontrollsystemer for elektrisk drift. Spesielt brukes de med hell i frekvensomformere. Slike enheter er utstyrt med en PWM-kontroller, som fungerer sammen med en modul, hvor hovedelementet er en IGBT-transistor. Frekvensomformere erstatter gradvis tradisjonelle kontrollsystemer for elektrisk drift.
  • igbt transistor kontroll
    igbt transistor kontroll

    Ytelsen til enheten har også økt kraftig. Moderne IGBT-transistorer har di/dt=200µs. Dette refererer til tiden brukt påpå av. Sammenlignet med de første prøvene har ytelsen økt fem ganger. Å øke denne parameteren påvirker den mulige byttefrekvensen, noe som er viktig når du arbeider med enheter som implementerer prinsippet om PWM-kontroll.

De elektroniske kretsene som styrte IGBT-transistoren ble også forbedret. Hovedkravene som ble stilt til dem var å sikre sikker og pålitelig veksling av enheten. De må ta hensyn til alle svakhetene til transistoren, spesielt dens "frykt" for overspenning og statisk elektrisitet.

Anbefalt: