MOSFET和IGBT有什么不同之处

发布时间:2023-02-13 10:40
作者:Ameya360
来源:网络
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  MOS晶体管是MOSFET,中文全称为金属氧化物半导体场效应晶体管,称为金氧半场效应晶体管是一种场效应晶体管可广泛用于模拟电路和数字电路。因为该FET的栅极由绝缘层隔离,所以也称为绝缘栅极FET。MOSFET可分为N沟道耗尽型和增强型;有四大类P沟耗尽型和增强型。接下来由Ameya360电子元器件采购网讲给大家进行介绍!

MOSFET和IGBT有什么不同之处

  IGBT即绝缘栅双极晶体管,是一种由BJT(双极晶体管)和MOS(绝缘栅FET)组成的复合型全控电压驱动功率半导体器件,它结合了MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降的优点。GTR饱和电压降低,载流密度大,但驱动电流大;MOSFET驱动功率小,开关速度快,但传导压降大,载流密度小。IGBT结合了上述两种器件的优点,具有较小的驱动功率和降低的饱和电压。非常适用于直流电压600V及以上的变流器系统,如交流电机、变频器、开关电源、照明电路、牵引传动等领域。

  MOSFET有多种类型,但与IGBT最可比的是功率MOSFET。它设计用于处理重要的功率级别。它们只在“开”或“关”状态下使用,这使它们成为使用最广泛的低压开关。与IGBT相比,功率MOSFET在低电压下工作时具有更快的换向速度和更高的效率。

  更重要的是,它可以保持高阻断电压和高电流。这是因为大多数功率MOSFET结构是垂直的(不是平面的)。其额定电压是N外延层掺杂和厚度的直接函数,其额定电流与沟道宽度有关(沟道越宽,电流越高)。由于其效率,功率MOSFET被用于电源、DC/DC转换器和低压电机控制器。

  MOSFET和IGBT绝缘栅双极大功率管和其他器件在源极和栅极之间具有绝缘硅结构,直流电流无法通过,因此低频行为驱动功率接近于零。然而,栅极电容器Cgs形成在栅极和源极之间,因此当高频交替接通和需要关断时,需要一定的动态驱动功率。

  由于大的栅极电容Cgs,低功率MOSFET的Cgs通常在10-100pF之间,对于高功率绝缘栅极功率器件。通常在1-100nF之间,需要较大的动态驱动功率。此外,由于漏极到栅极的米勒电容Cdg,栅极驱动功率通常不可忽略。由于IGBT具有电流拖尾效应,因此在停机期间需要更好的抗扰性,并且需要负电压驱动。MOSFET比较快,可以在没有负电压的情况下关断,但当干扰严重时,负电压关断对提高可靠性非常有利。

  MOSFET应用于开关电源、镇流器、高频感应加热、高频逆变焊机、通信电源等高频电源,IGBT专注于焊接、逆变器、逆变器、电镀电源、超级音频感应加热等领域。


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