Atšķirība starp IGBT un tiristoru

IGBT vs tiristors

Tiristors un IGBT (izolēts vārtu bipolārais tranzistors) ir divu veidu pusvadītāju ierīces ar trim spailēm, un abas no tām tiek izmantotas strāvu kontrolei. Abām ierīcēm ir vadības terminālis, ko sauc par “vārtiem”, taču tiem ir atšķirīgi darbības principi.

Tiristoru

Tiristoru veido četri mainīgi pusvadītāju slāņi (P-N-P-N formā), tāpēc sastāv no trim PN savienojumiem. Analīzē tas tiek uzskatīts par cieši savienotu tranzistoru pāri (viens PNP un otrs NPN konfigurācijā). Tālākos P un N tipa pusvadītāju slāņus attiecīgi sauc par anodu un katodu. Elektrods, kas savienots ar iekšējo P veida pusvadītāju slāni, ir pazīstams kā “vārti”.

Darbībā tiristors darbojas vadotni, kad vārtiem tiek nodrošināts impulss. Tam ir trīs darbības režīmi, kas pazīstami kā “atpakaļgaitas bloķēšanas režīms”, “uz priekšu bloķējošs režīms” un “uz priekšu virzošs režīms”. Kad vārti tiek iedarbināti ar impulsu, tiristors pārslēdzas uz priekšu vadīšanas režīmu un turpina vadīt, līdz priekšējā strāva kļūst mazāka par slieksni “turēšanas strāva”..

Tiristori ir strāvas ierīces, un lielākoties tie tiek izmantoti lietojumos, kur ir iesaistīti lieli strāvas un spriegumi. Visbiežākais tiristora pielietojums ir maiņstrāvu kontrole.

Bipolārais tranzistors ar izolētu vārtu (IGBT)

IGBT ir pusvadītāju ierīce ar trim spailēm, kas pazīstamas kā “emitētājs”, “kolektors” un “vārti”. Tas ir tranzistora tips, kas var darboties ar lielāku enerģijas daudzumu un ir lielāks pārslēgšanās ātrums, padarot to ļoti efektīvu. IGBT tika ieviests tirgū 1980. gados.

IGBT ir gan MOSFET, gan bipolārā krustojuma tranzistora (BJT) apvienotās īpašības. Tas darbojas ar vārtiem, piemēram, MOSFET, un tam ir pašreizējie sprieguma raksturlielumi, piemēram, BJT. Tāpēc tai ir priekšrocības gan ar lielu strāvas vadāmību, gan ar vieglu vadību. IGBT moduļi (sastāv no vairākām ierīcēm) apstrādā jaudas kilovatus.