什么是IGBT？功率半導(dǎo)體元器件的特點

IGBT（絕緣柵雙極晶體管）

什么是IGBT（絕緣柵雙極晶體管）？

IGBT是“Insulated Gate Bipolar Transistor”的首字母縮寫，也被稱作絕緣柵雙極晶體管。

IGBT被歸類為功率半導(dǎo)體元器件晶體管領(lǐng)域。

功率半導(dǎo)體元器件的特點

除了IGBT外，功率半導(dǎo)體元器件（晶體管領(lǐng)域）的代表產(chǎn)品還有MOSFET、BIPOLAR等，它們主要被用作半導(dǎo)體開關(guān)。

根據(jù)其分別可支持的開關(guān)速度，BIPOLAR適用于中速開關(guān)，MOSFET則適用于高頻領(lǐng)域。

IGBT是輸入部為MOSFET結(jié)構(gòu)、輸出部為BIPOLAR結(jié)構(gòu)的元器件，通過這兩者的復(fù)合化，既是使用電子與空穴兩種載體的雙極元件，同時也是兼顧低飽和電壓（與功率MOSFET的低導(dǎo)通電阻相當(dāng)）和較快的開關(guān)特性的晶體管。

盡管其具有較快的開關(guān)特性，但仍比不上功率MOSFET，這是IGBT的弱點。

MOSFET

是指半導(dǎo)體元件的結(jié)構(gòu)為Metal（金屬）- Oxide（半導(dǎo)體氧化物）- Semiconductor（半導(dǎo)體）的三層結(jié)構(gòu)的Field-Effect Transistor（場效應(yīng)晶體管）。

BIPOLAR

是指使用了雙極性元件，將稱為p型和n型的兩種半導(dǎo)體構(gòu)成n-p-n及p-n-p結(jié)構(gòu)的電流工作型晶體管。

IGBT的應(yīng)用范圍

功率半導(dǎo)體的應(yīng)用范圍

功率半導(dǎo)體分為以元件單位構(gòu)成的分立式元器件 （Discrete） 部件和由該基本部件組成的模塊 （Module）。

IGBT也同樣存在分立式元器件和模塊之分，并分別有其適合的應(yīng)用范圍。

下圖所示為以IGBT為主的功率半導(dǎo)體在開關(guān)（工作）頻率與輸出電容關(guān)系圖中的應(yīng)用范圍。

IGBT的市場

IGBT的應(yīng)用領(lǐng)域

作為功率半導(dǎo)體的IGBT被應(yīng)用于從車載用途到工業(yè)設(shè)備、消費電子等各種用途。從以電車及HEV/EV等高輸出電容的三相電機控制逆變器用途，到UPS、工業(yè)設(shè)備電源等的升壓控制用途、IH（電磁感應(yīng)加熱）家用炊具的共振用途等，其用途正在逐漸擴大。

下圖對IGBT的應(yīng)用領(lǐng)域進行了匯總。

編輯：hfy