【名詞解釋】什麼是IGBT電晶體?

2021-02-13 OFweek維科網

先說個冷笑話，IGBT，不是LGBT，不是性少數群體的意思……好了，回到正題。

IGBT電晶體，英文全稱是「Insulated Gate Bipolar Transistor」，中文名叫「絕緣柵雙極電晶體」。

IGBT電晶體是半導體器件的一種，主要被用於電動汽車、鐵路機車及動車組的交流電電動機的輸出控制等領域。

IGBT電晶體是由BJT（雙極型晶體或雙極性電晶體，俗稱三極體）和MOSFET（絕緣柵型場效應管，也叫IGFET，Insulated Gate Field Effect Transister）組成的複合全控型電壓驅動式功率半導體器件，它兼有MOSFET的驅動電流小，以及BJT導通電阻低兩方面的優點（傳統的BJT導通電阻小，但是驅動電流大，而MOSFET的導通電阻大，卻驅動電流小）。

正是由於IGBT電晶體結合了MOSFET的高電流單柵控制特性及BJT的低飽和電壓的能力，在單一的IGBT器件裡，會通過過把一個隔離的FET（場效應電晶體）結合，作為其控制輸入，並以BJT作開關。

IGBT是強電流、高壓應用和快速終端設備用垂直功率MOSFET的自然進化。

實現一個較高的擊穿電壓BVDSS需要一個源漏溝道，而這個溝道卻具有很高的電阻率，因而造成功率MOSFET具有RDS(on)數值高的特徵，IGBT消除了現有功率MOSFET的這些主要缺點。雖然最新一代功率MOSFET 器件大幅度改進了RDS(on)特性，但是在高耐壓的器件上，功率導通損耗仍然要比IGBT 技術高出很多。較低的壓降，轉換成一個低VCE(sat)的能力，以及IGBT的結構，同一個標準雙極器件相比，可支持更高電流密度，並簡化IGBT驅動器的原理圖。

來源：OFweek維科號 作者：博科觀察

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