IGBT單管究竟是什麼呢? IGBT(InsulatedGateBipolarTransistor),絕緣柵雙極型電晶體,是由BJT(雙極型三極體)和MOS(絕緣柵型場效電晶體)組成的複合全控型電壓驅動式功率半導體器件,兼有MOSFET的高輸入阻抗和GTR的低導通壓降兩方面的優點。GTR飽和壓降低,載流密度大,但驅動電流較大;MOSFET驅動功率很小,開關速度快,但導通壓降大,載流密度小。IGBT綜合了以上兩種器件的優點,驅動功率小而飽和壓降低。非常適合應用於直流電壓為600V及以上的變流系統如交流電機、變頻器、開關電源、照明電路、牽引傳動等領域。 圖1所示為一個N溝道增強型絕緣柵雙極電晶體結構,N+區稱為源區,附於其上的電極稱為源極。N+區稱為漏區。器件的控制區為柵區,附於其上的電極稱為柵極。溝道在緊靠柵區邊界形成。在漏、源之間的P型區(包括P+和P一區)(溝道在該區域形成),稱為亞溝道區(Subchannelregion)。而在漏區另一側的P+區稱為漏注入區(Draininjector),它是IGBT特有的功能區,與漏區和亞溝道區一起形成PNP雙極電晶體,起發射極的作用,向漏極注入空穴,進行導電調製,以降低器件的通態電壓。附於漏注入區上的電極稱為漏極。 IGBT的開關作用是透過加正向柵極電壓形成溝道,給PNP電晶體提供基極電流,使IGBT導通。反之,加反向門極電壓消除溝道,切斷基極電流,使IGBT關斷。IGBT的驅動方法和MOSFET基本相同,只需控制輸入極N一溝道MOSFET,所以具有高輸入阻抗特性。當MOSFET的溝道形成後,從P+基極注入到N一層的空穴(少子),對N一層進行電導調製,減小N一層的電阻,使IGBT在高電壓時,也具有低的通態電壓。
IGBT單管究竟是什麼呢? IGBT(InsulatedGateBipolarTransistor),絕緣柵雙極型電晶體,是由BJT(雙極型三極體)和MOS(絕緣柵型場效電晶體)組成的複合全控型電壓驅動式功率半導體器件,兼有MOSFET的高輸入阻抗和GTR的低導通壓降兩方面的優點。GTR飽和壓降低,載流密度大,但驅動電流較大;MOSFET驅動功率很小,開關速度快,但導通壓降大,載流密度小。IGBT綜合了以上兩種器件的優點,驅動功率小而飽和壓降低。非常適合應用於直流電壓為600V及以上的變流系統如交流電機、變頻器、開關電源、照明電路、牽引傳動等領域。 圖1所示為一個N溝道增強型絕緣柵雙極電晶體結構,N+區稱為源區,附於其上的電極稱為源極。N+區稱為漏區。器件的控制區為柵區,附於其上的電極稱為柵極。溝道在緊靠柵區邊界形成。在漏、源之間的P型區(包括P+和P一區)(溝道在該區域形成),稱為亞溝道區(Subchannelregion)。而在漏區另一側的P+區稱為漏注入區(Draininjector),它是IGBT特有的功能區,與漏區和亞溝道區一起形成PNP雙極電晶體,起發射極的作用,向漏極注入空穴,進行導電調製,以降低器件的通態電壓。附於漏注入區上的電極稱為漏極。 IGBT的開關作用是透過加正向柵極電壓形成溝道,給PNP電晶體提供基極電流,使IGBT導通。反之,加反向門極電壓消除溝道,切斷基極電流,使IGBT關斷。IGBT的驅動方法和MOSFET基本相同,只需控制輸入極N一溝道MOSFET,所以具有高輸入阻抗特性。當MOSFET的溝道形成後,從P+基極注入到N一層的空穴(少子),對N一層進行電導調製,減小N一層的電阻,使IGBT在高電壓時,也具有低的通態電壓。