Что такое технология IGBT
Технология биполярных транзисторов с изолированным затвором, или IGBT (insulated-gate bipolar transistor), представляет собой полупроводниковые приборы высокой мощности, объединяющие в себе два транзистора: биполярный, который образует силовой канал, и полевой, который формирует канал управления.
- Отличия IGBT от MOSFET
- Применение IGBT в различных устройствах
- Значение драйверов IGBT
- Применение IGBT в качестве ключевых элементов
- Советы по выбору и использованию IGBT
- Выводы
Отличия IGBT от MOSFET
Одним из главных отличий IGBT-транзисторов от MOSFET является использование первых в приборах с напряжением пробоя свыше 1000 В, в то время как MOSFET-транзисторы применяются в основном в устройствах с напряжением ниже 250 В. Кроме того, MOSFET имеют более высокую скорость коммутации, однако они обладают бóльшими потерями при высокой мощности.
Применение IGBT в различных устройствах
IGBT-транзисторы широко применяются в силовых импульсных преобразователях и инверторах мощностью более 1 кВт, а также в системах индукционного нагрева и управления двигателями (частотно-регулируемые привода). На базе IGBT также производят частотные преобразователи для электроприводов, бестрансформаторные конверторы и инверторы, сварочное оборудование, а также регуляторы тока для мощных приводов. В области частот 10-20 кГц IGBT-транзисторы значительно превосходят устройства на полупроводниковых приборах других типов.
Значение драйверов IGBT
Драйвер IGBT-транзисторов является законченным узлом с различными функциями. Кроме основной задачи — гальванически развязанной передачи логического сигнала управления в сигнал управления затвором транзистора, — драйвер IGBT выполняет и защитные функции. Он предотвращает повреждение прибора в случаях перенапряжения, перегрузки, превышения температуры и кратковременных импульсов высокой мощности.
Применение IGBT в качестве ключевых элементов
Важно отметить, что IGBT-транзисторы применяются исключительно как ключевые элементы. Они не могут функционировать без дополнительных компонентов и узлов, включая драйверы, датчики и контрольную электронику.
Советы по выбору и использованию IGBT
- При выборе IGBT-транзисторов нужно учитывать требования к мощности, частоте, мысследования работы и рассеянной мощности.
- Необходимо обеспечить правильное подключение и согласование с другими элементами схемы.
- Необходима бережная эксплуатация: во время работы мониторить температуру и не допускать перегрузок и коротких замыканий.
- При покупке драйверов IGBT-транзисторов нужно обращать внимание на качество их изготовления, функциональные возможности и соответствие требуемым стандартам.
Выводы
Использование технологии IGBT имеет немалое значение в создании современных электронных устройств с высокими мощностями. Она позволяет создавать преобразователи и инверторы, обеспечивающие плавное и эффективное управление электроприводами, а также многие другие мощные устройства. Но при этом требуется не только правильно подобрать и использовать IGBT-транзисторы, но и обратить внимание на дополнительные элементы, включая драйверы и контрольный электронный блок.
