什么是IGBT 它有什么作用

IGBT（絕緣柵雙極型晶體管）是一種高效的半導(dǎo)體器件，集成了MOSFET的輸入特性和BJT的輸出特性。這種結(jié)合使得IGBT在開關(guān)速度、電壓承載能力和電流處理能力方面表現(xiàn)出色，特別適合于中高功率的應(yīng)用，如電力傳輸、電動(dòng)汽車、軌道交通、可再生能源系統(tǒng)以及工業(yè)電機(jī)控制等領(lǐng)域。

IGBT（絕緣柵雙極型晶體管）是一種結(jié)合了晶體三極管和MOS管技術(shù)的復(fù)合型半導(dǎo)體設(shè)備。這種設(shè)備因其高輸入阻抗、低電壓控制損耗、簡(jiǎn)單的控制電路、高耐壓能力和大電流容量等特性，在眾多電子電路領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。

盡管IGBT的電路符號(hào)尚未標(biāo)準(zhǔn)化，繪制原理圖時(shí)通常采用類似三極管或MOS管的符號(hào)表示，但可以通過型號(hào)標(biāo)注來區(qū)分IGBT和MOS管。此外，應(yīng)注意檢查IGBT是否包含體二極管。即便原理圖上未標(biāo)明，也通常應(yīng)假定其存在，除非官方資料明確指出其缺失。

IGBT中的體二極管并非是一個(gè)寄生元件，而是專門設(shè)計(jì)的用以保護(hù)IGBT免受反向電壓損害的部件，常被稱為FWD（Free Wheeling Diode，續(xù)流二極管）。判斷IGBT內(nèi)部是否存在體二極管的方法相對(duì)簡(jiǎn)單：使用萬用表測(cè)量IGBT的集電極（C）和發(fā)射極（E）。如果測(cè)得的電阻值無窮大，則表明該IGBT不包含體二極管。

IGBT的核心結(jié)構(gòu)包括一個(gè)MOSFET和一個(gè)BJT。MOSFET作為輸入級(jí)，用于控制BJT的開關(guān)；而BJT作為輸出級(jí)，負(fù)責(zé)承載高電流和高電壓。IGBT的柵極（Gate）通過一層薄氧化物與源極（Source）相隔，類似于MOSFET的結(jié)構(gòu)，這使得IGBT具有很高的輸入阻抗。當(dāng)正向電壓施加到柵極和發(fā)射極（相當(dāng)于MOSFET的源極）之間時(shí)，MOSFET部分導(dǎo)通，進(jìn)而觸發(fā)BJT部分導(dǎo)通，使整個(gè)IGBT進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)。當(dāng)柵極電壓移除或反向時(shí)，IGBT截止。

總之，IGBT作為一種高效的電力電子器件，以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)在許多要求嚴(yán)苛的應(yīng)用中發(fā)揮著關(guān)鍵作用，特別是在需要處理高電壓和大電流的場(chǎng)景中。