IGBT(絕緣柵雙極晶體管)
什么是IGBT(絕緣柵雙極晶體管)?
IGBT是 "Insulated Gate Bipolar Transistor"的首字母縮寫,也被稱作絕緣柵雙極晶體管。
IGBT被歸類為功率半導體元器件晶體管領域。
功率半導體元器件的特點
除了IGBT外,功率半導體元器件(晶體管領域)的代表產品還有MOSFET、BIPOLAR等,它們主要被用作半導體開關。
根據其分別可支持的開關速度,BIPOLAR實用于中速開關,MOSFET則實用于高頻領域。
IGBT是輸入部為MOSFET結構、輸出部為BIPOLAR結構的元器件,通過這兩者的復合化,既是運用電子與空穴兩種載體的雙極元件,同時也是兼顧低飽和電壓(與功率MOSFET的低導通電阻相稱)和較快的開關特性的晶體管。
盡管其具有較快的開關特性,但仍比不上功率MOSFET,這是IGBT的弱點。
MOSFET
是指半導體元件的結構為Metal(金屬)- Oxide(半導體氧化物)- Semiconductor(半導體)的三層結構的Field-Effect Transistor(場效應晶體管)。
BIPOLAR
是指運用了雙極性元件,將稱為p型和n型的兩種半導體構成n-p-n及p-n-p結構的電流工作型晶體管。

IGBT的應用范圍
功率半導體的應用范圍
功率半導體分為以元件單位構成的分立式元器件 (Discrete) 部件和由該基本部件組成的模塊 (Module)。
IGBT也同樣存在分立式元器件和模塊之分,并分別有其合適的應用范圍。
下圖所示為以IGBT為主的功率半導體在開關(工作)頻率與輸出電容關系圖中的應用范圍。
IGBT的市場
IGBT的應用領域
作為功率半導體的IGBT被應用于從車載用途到工業裝備、生產電子等各種用途。從以電車及HEV/EV等高輸出電容的三相電機控制逆變器用途,到UPS、工業裝備電源等的升壓控制用途、IH(電磁感應加熱)家用炊具的共振用途等,其用途正在逐漸擴大。
下圖對IGBT的應用領域進行了匯總。
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