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为什么说IGBT是由BJT和MOSFET组成的器件?

 

2023-11-25 13:37:50

晨欣小编

IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor,绝缘栅双极型晶体管)被称为由BJT(双极型晶体管)和MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管)组成的器件,这是因为它在结构上结合了这两种不同类型晶体管的优点。

结构特点:

  1. BJT部分: IGBT的核心结构包含一个类似于双极型晶体管的 NPN 或 PNP 型结构,即具有三个不同掺杂的半导体区域。这部分起到了放大电流的作用。

  2. MOSFET部分: IGBT的控制部分是一个金属氧化物半导体场效应晶体管,也就是MOSFET。这部分用于控制电流的流动,类似于MOSFET的开关特性。

工作原理:

在正常工作情况下,当施加于MOSFET栅极的控制电压使得MOSFET导通时,BJT部分的电流得以流动,实现了电流的放大。同时,由于MOSFET的控制,可以灵活地控制电流的导通和截断,实现对电流的精确控制。

优点:

  1. 高输入阻抗: MOSFET部分的高输入阻抗使得控制电流的需求较小,降低了功耗。

  2. 高电流放大因子: BJT部分提供了高电流放大因子,使得在MOSFET的控制下可以控制更大的电流。

  3. 可控性好: MOSFET控制电流的特性使得IGBT具有可控性好的特点,适用于高压、高电流的场合。

  4. 适用于高频应用: 由于MOSFET的高频特性,IGBT适用于高频的应用场景。

总的来说,IGBT充分结合了BJT和MOSFET的优点,既具有BJT的电流放大能力,又具有MOSFET的高输入阻抗和可控性。这使得IGBT在许多功率电子应用中得到了广泛的应用,例如变频器、电力调制、交流传动等领域。


 

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