Welche elektronische Komponente ist IGBT?

igbt ist eine elektronische Komponente mit isoliertem Gate-Bipolartransistor; igbt ist ein zusammengesetztes, vollständig gesteuertes spannungsgesteuertes Leistungshalbleiterbauelement, das aus einem bipolaren Transistor und einem isolierten Gate-Feldeffekttransistor besteht und sowohl eine hohe Eingangsimpedanz als auch eine niedrige Leitung aufweist Sowohl beim Spannungsabfall als auch beim Druckabfall zeichnet sich das IGBT-Modul durch Energieeinsparung, einfache Installation und Wartung sowie stabile Wärmeableitung aus.

Die Betriebsumgebung dieses Tutorials: Windows 10-System, DELL G3-Computer.

Welche elektronische Komponente ist IGBT?

IGBT ist eine elektronische Komponente mit einem Bipolartransistor mit isoliertem Gate Angetriebenes Leistungshalbleiterbauelement bestehend aus einer Triode und einem Feldeffekttransistor mit isoliertem Gate (Metal Oxide Semiconductor, MOS) sowie einem Metalloxid-Halbfeldeffekttransistor (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor, MOSFET). Es hat die Vorteile von hoher Eingangsimpedanz und niedrigem Leitungsspannungsabfall des Leistungstransistors (Giant Transistor, GTR). Die GTR-Sättigungsspannung ist verringert, die Stromführungsdichte ist groß, aber der Antriebsstrom ist groß; die MOSFET-Antriebsleistung ist klein, die Schaltgeschwindigkeit ist hoch, aber der Leitungsspannungsabfall ist groß und die Stromführungsdichte ist klein. IGBT vereint die Vorteile der beiden oben genannten Geräte mit geringer Antriebsleistung und reduzierter Sättigungsspannung. Es eignet sich sehr gut für den Einsatz in Umrichtersystemen mit Gleichspannungen von 600 V und mehr, wie z. B. Wechselstrommotoren, Frequenzumrichtern, Schaltnetzteilen, Beleuchtungskreisen, Traktionsantrieben und anderen Bereichen.

IGBT-Module zeichnen sich durch Energieeinsparung, einfache Installation und Wartung sowie eine stabile Wärmeableitung aus. Im Allgemeinen handelt es sich bei den meisten auf dem Markt erhältlichen modularen Produkten um IGBT-Module Aufgrund von Konzepten wie Energieeinsparung und Umweltschutz werden diese Art von Modulprodukten immer häufiger auf dem Markt erhältlich sein.

IGBT ist das Kerngerät für die Energieumwandlung und -übertragung, allgemein bekannt als „CPU“ für leistungselektronische Geräte. Als nationaler strategischer aufstrebender Industriezweig wird es häufig in den Bereichen Schienenverkehr, intelligente Netze, Luft- und Raumfahrt, Elektrofahrzeuge und neue Energie eingesetzt Ausrüstung und anderen Bereichen.

Die Struktur ist wie folgt:

Auf der linken Seite ist eine bipolare Transistorstruktur mit isoliertem Gate vom N-Kanal-Anreicherungstyp dargestellt Quelle (d. h. Emitter) E). Die N-Basis wird Drain-Region genannt. Der Steuerbereich des Geräts ist der Gate-Bereich, und die daran befestigte Elektrode wird Gate (dh Gate G) genannt. Nahe der Torgrenze bildet sich ein Kanal. Der P-Typ-Bereich (einschließlich P+- und P--Bereiche) zwischen den C- und E-Polen (der Kanal wird in diesem Bereich gebildet) wird als Unterkanalbereich bezeichnet. Der P+-Bereich auf der anderen Seite des Drain-Bereichs wird als Drain-Injektor bezeichnet. Er bildet zusammen mit dem Drain-Bereich und dem Subkanal-Bereich einen PNP-Bipolartransistor Drain injiziert Löcher, um eine leitende Modulation durchzuführen und die Durchlassspannung des Geräts zu reduzieren. Die am Drain-Injektionsbereich angebrachte Elektrode wird Drain (dh Kollektor C) genannt.

Die Schaltfunktion des IGBT besteht darin, durch Anlegen einer Vorwärts-Gate-Spannung einen Kanal zu bilden, der dem PNP-Transistor (ursprünglich NPN) Basisstrom liefert, um den IGBT einzuschalten. Im Gegenteil, das Hinzufügen einer umgekehrten Gate-Spannung eliminiert den Kanal, unterbricht den Basisstrom und schaltet den IGBT aus. Die Ansteuermethode des IGBT ist im Wesentlichen die gleiche wie die des MOSFET. Es muss nur der Eingangspol-N-Kanal-MOSFET gesteuert werden, sodass er über eine hohe Eingangsimpedanz verfügt. Nachdem der MOSFET-Kanal gebildet wurde, werden Löcher (kleinere Träger) von der P+-Basis in die N-Schicht injiziert, um die Leitfähigkeit der N-Schicht zu modulieren und den Widerstand der N-Schicht zu verringern, sodass auch der IGBT eine niedrige Spannung hat bei Hochspannung.

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