Was ist ein IGBT?

Was ist ein IGBT?

IGBT-Definition

Ein Insulated Gate Bipolar Transistor (IGBT) ist ein Halbleiterbauelement, das die Vorteile von Leistungs-MOSFETs und Leistungs-BJTs kombiniert.

Struktur

Die IGBT-Struktur enthält eine zusätzliche p+-Injektionsschicht, die seine Leistung im Vergleich zu PMOSFETs verbessert.

Schaltcharakteristiken des IGBT

Das Schalten eines IGBTs beinhaltet klare Einschalt- und Ausschaltdauern, wobei spezifische Verzögerungs- und Anstiegs/Abfallzeiten die Leistung beeinflussen.

Latching Up

Latching up tritt auf, wenn der IGBT auch nach dem Reduzieren der Gatterspannung eingeschaltet bleibt, was besondere Kommutationskreise erfordert, um ihn auszuschalten.

Vorteile

• Geringere Anforderungen an die Gattersteuerung

• Niedrige Schaltverluste

• Kleine Snubber-Schaltkreisanforderungen

• Hohe Eingangsimpedanz

• Spannungssteuerbauelement

• Der Temperaturkoeffizient des Widerstands im Ein-Zustand ist positiv und geringer als bei PMOSFETs, daher geringerer Spannungsabfall und geringere Leistungsverluste.

• Verbesserte Leitfähigkeit aufgrund der bipolaren Natur

• Bessere sichere Betriebsbereiche

Nachteile

• Kosten

• Latching-up-Problem

• Längere Ausschaltdauer im Vergleich zu PMOSFETs