מהו טרנזיסטור IGBT?

במקביל לחקר תכונות המוליכים למחצה, חל שיפור גם בטכנולוגיה של התקני ייצור המבוססים עליהם. בהדרגה הופיעו כל האלמנטים החדשים, עם מאפייני ביצועים טובים. הטרנזיסטור הראשון IGBT הופיע בשנת 1985 ושילב את המאפיינים הייחודיים של מבנים דו קוטביים ושדות. כפי שהתברר, אלה שני סוגים של התקני מוליכים למחצה הידוע באותו זמן יכול בהחלט "להסתדר" יחד. הם יצרו מבנה שנעשה חדשני ובהדרגה זכה לפופולאריות עצומה בקרב מעצבי המעגלים האלקטרוניים. הקיצור מאוד IGBT (שער מבודדים דו קוטבית טרנזיסטורים) מדבר על יצירת מעגל היברידי מבוסס על טרנזיסטורים דו קוטבית שדה אפקט. יחד עם זאת, היכולת לעבוד עם זרמים גדולים במעגלים חשמליים של אותו מבנה שולבה עם התנגדות קלט גבוהה של אחרים.

הטרנזיסטור המודרני של IGBT שונה מקודמו. העובדה היא כי הטכנולוגיה של הייצור שלהם השתפרה בהדרגה. מאז הופעת האלמנט הראשון עם מבנה כזה, הפרמטרים העיקריים שלו השתנו לטובה:

• מתח הקומוטציה עלה מ 1000V ל 4500V. זה איפשר את השימוש של מודולים כוח בעת עבודה במעגלים מתח גבוה. אלמנטים ומודולים נפרדים הפכו להיות אמינים יותר בעבודה עם השראות במעגל הספק ומוגנים יותר מרעש האימפולס.
• החלפת הנוכחי עבור אלמנטים נפרדים גדל ל 600A בדידה עד 1800A בעיצוב מודולרי. זה אפשר מעבר מעגלים גדולים הנוכחי באמצעות טרנזיסטור IGBT לעבודה עם מנועים, תנורי חימום, מתקנים תעשייתיים שונים, וכו '
• ירידה במתח ישיר במצב פתוח ירד ל 1V. זה איפשר לצמצם את השטח של רדיאטורים חום הקירור בו זמנית להפחית את הסיכון של כשל מהתמוטטות תרמית.
• תדר המיתוג במכשירים מודרניים מגיע ל- 75 הרץ, המאפשר להם להשתמש במעגלי בקרה חדשניים עבור כוננים חשמליים. בפרט, הם משמשים בהצלחה ממירים תדר. מכשירים אלה מצוידים בבקר אוטובוס, הפועל ב "צרור" עם המודול, המרכיב העיקרי בו הוא טרנזיסטור IGBT. ממירי תדר בהדרגה להחליף מעגלים מסורתיים כונן חשמלי.
• המהירות של המכשיר גם גדל מאוד. טרנזיסטורים מודרניים IGBT יש di / dt = 200μs. זה מתייחס הזמן שנדרש כדי להפעיל / לכבות. בהשוואה לדגימות הראשונות, הביצועים גדלו פי חמישה. הגדלת פרמטר זה משפיע על התדר המוטל האפשרי, שהוא חשוב בעת עבודה עם מכשירים המיישמים את עקרון השליטה.

גם מעגלים אלקטרוניים ששלטו בטרנזיסטור IGBT השתפרו. הדרישות העיקריות שהוטלו עליהם - היא להבטיח התקן מיתוג בטוח ואמין. הם חייבים לקחת בחשבון את כל נקודות התורפה של הטרנזיסטור, בפרט, "הפחד" שלה של חשמל overvoltage ו סטטי.