Como elementos de conmutación, los MOSFET y los IGBT suelen aparecer en los circuitos electrónicos.También son similares en apariencia y parámetros característicos.Creo que mucha gente se preguntará por qué algunos circuitos necesitan usar MOSFET, mientras que otros sí.¿IGBT?
¿Cual es la diferencia entre ellos?Próximo,olukeyresponderá a tus preguntas!
¿Qué es unMOSFET?
MOSFET, el nombre completo en chino es transistor de efecto de campo semiconductor de óxido metálico.Debido a que la puerta de este transistor de efecto de campo está aislada por una capa aislante, también se le llama transistor de efecto de campo de puerta aislada.Los MOSFET se pueden dividir en dos tipos: "tipo N" y "tipo P" según la polaridad de su "canal" (portadora de trabajo), normalmente también llamados N MOSFET y P MOSFET.
El propio MOSFET tiene su propio diodo parásito, que se utiliza para evitar que el MOSFET se queme cuando el VDD tiene sobretensión.Porque antes de que la sobretensión cause daños al MOSFET, el diodo se descompone primero y dirige la gran corriente a tierra, evitando así que el MOSFET se queme.
¿Qué es el IGBT?
IGBT (Transistor bipolar de puerta aislada) es un dispositivo semiconductor compuesto por un transistor y un MOSFET.
Los símbolos del circuito de IGBT aún no están unificados.Al dibujar el diagrama esquemático, generalmente se toman prestados los símbolos de triodo y MOSFET.En este momento, puede juzgar si es IGBT o MOSFET según el modelo marcado en el diagrama esquemático.
Al mismo tiempo, también se debe prestar atención a si el IGBT tiene un diodo en el cuerpo.Si no está marcado en la imagen, no significa que no exista.A menos que los datos oficiales indiquen específicamente lo contrario, este diodo está presente.El diodo del cuerpo dentro del IGBT no es parásito, pero está especialmente configurado para proteger el frágil voltaje soportado inverso del IGBT.También se le llama FWD (diodo de rueda libre).
La estructura interna de los dos es diferente.
Los tres polos del MOSFET son fuente (S), drenaje (D) y compuerta (G).
Los tres polos del IGBT son colector (C), emisor (E) y puerta (G).
Un IGBT se construye agregando una capa adicional al drenaje de un MOSFET.Su estructura interna es la siguiente:
Los campos de aplicación de los dos son diferentes.
Las estructuras internas de MOSFET e IGBT son diferentes, lo que determina sus campos de aplicación.
Debido a la estructura del MOSFET, generalmente puede alcanzar una corriente grande, que puede alcanzar KA, pero la capacidad de resistencia al voltaje requerida no es tan fuerte como la del IGBT.Sus principales áreas de aplicación son fuentes de alimentación conmutadas, balastos, calentamiento por inducción de alta frecuencia, máquinas de soldadura con inversor de alta frecuencia, fuentes de alimentación para comunicaciones y otros campos de suministro de energía de alta frecuencia.
Los IGBT pueden producir mucha potencia, corriente y voltaje, pero la frecuencia no es demasiado alta.En la actualidad, la velocidad de conmutación estricta de IGBT puede alcanzar los 100 KHZ.IGBT se usa ampliamente en máquinas de soldar, inversores, convertidores de frecuencia, fuentes de alimentación electrolíticas de galvanoplastia, calentamiento por inducción ultrasónica y otros campos.
Características principales de MOSFET e IGBT
MOSFET tiene las características de alta impedancia de entrada, velocidad de conmutación rápida, buena estabilidad térmica, corriente de control de voltaje, etc. En el circuito, se puede utilizar como amplificador, interruptor electrónico y otros fines.
Como nuevo tipo de dispositivo semiconductor electrónico, IGBT tiene las características de alta impedancia de entrada, consumo de energía de control de bajo voltaje, circuito de control simple, resistencia de alto voltaje y gran tolerancia de corriente, y se ha utilizado ampliamente en varios circuitos electrónicos.
El circuito equivalente ideal de IGBT se muestra en la siguiente figura.IGBT es en realidad una combinación de MOSFET y transistor.MOSFET tiene la desventaja de una alta resistencia, pero IGBT supera esta deficiencia.IGBT todavía tiene baja resistencia a alto voltaje..
En general, la ventaja del MOSFET es que tiene buenas características de alta frecuencia y puede funcionar a una frecuencia de cientos de kHz y hasta MHz.La desventaja es que la resistencia de encendido es grande y el consumo de energía es grande en situaciones de alto voltaje y alta corriente.Los IGBT funcionan bien en situaciones de baja frecuencia y alta potencia, con una resistencia de encendido pequeña y una tensión soportada alta.
Elija MOSFET o IGBT
En el circuito, elegir MOSFET como tubo de interruptor de alimentación o IGBT es una cuestión que los ingenieros suelen encontrar.Si se tienen en cuenta factores como el voltaje, la corriente y la potencia de conmutación del sistema, se pueden resumir los siguientes puntos:
La gente suele preguntar: "¿Es mejor MOSFET o IGBT?"De hecho, no existe una diferencia buena o mala entre los dos.Lo más importante es ver su aplicación real.
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Hora de publicación: 18-dic-2023
