IGBT是 "Insulated Gate Bipolar Transistor"的首字母縮寫(xie) ,也被稱作絕緣柵雙極晶體(ti) 管。
IGBT被歸類為(wei) 功率半導體(ti) 元器件晶體(ti) 管領域。
除了IGBT外,功率半導體(ti) 元器件(晶體(ti) 管領域)的代表產(chan) 品還有MOSFET、BIPOLAR等,它們(men) 主要被用作半導體(ti) 開關(guan) 。
根據其分別可支持的開關(guan) 速度,BIPOLAR適用於(yu) 中速開關(guan) ,MOSFET則適用於(yu) 高頻領域。
IGBT是輸入部為(wei) MOSFET結構、輸出部為(wei) BIPOLAR結構的元器件,通過這兩(liang) 者的複合化,既是使用電子與(yu) 空穴兩(liang) 種載體(ti) 的雙極元件,同時也是兼顧低飽和電壓(與(yu) 功率MOSFET的低導通電阻相當)和較快的開關(guan) 特性的晶體(ti) 管。
盡管其具有較快的開關(guan) 特性,但仍比不上功率MOSFET,這是IGBT的弱點。
MOSFET | BIPOLAR | IGBT | |
基本結構 | ![]() |
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控製 | 柵極電壓 | 基極電流 | 柵極電壓 |
容許電流 | ✕ | △ | ○ |
開關 | ○ | ✕ | △ |
導通電阻 | ✕ | △ | ○ |
功率半導體(ti) 分為(wei) 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,並分別有其適合的應用範圍。
下圖所示為(wei) 以IGBT為(wei) 主的功率半導體(ti) 在開關(guan) (工作)頻率與(yu) 輸出電容關(guan) 係圖中的應用範圍。
作為(wei) 功率半導體(ti) 的IGBT被應用於(yu) 從(cong) 車載用途到工業(ye) 設備、消費電子等各種用途。從(cong) 以電車及HEV/EV等高輸出電容的三相電機控製逆變器用途,到UPS、工業(ye) 設備電源等的升壓控製用途、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。