เนื่องจากองค์ประกอบการสลับ MOSFET และ IGBT มักปรากฏในวงจรอิเล็กทรอนิกส์นอกจากนี้ยังมีลักษณะและพารามิเตอร์ลักษณะคล้ายคลึงกันฉันเชื่อว่าหลายๆ คนจะสงสัยว่าทำไมบางวงจรจึงต้องใช้ MOSFET ในขณะที่บางวงจรก็ใช้ไอจีบีที?
ความแตกต่างระหว่างพวกเขาคืออะไร?ต่อไป,โอลูกี้จะตอบคำถามของคุณ!
ก.คืออะไรมอสเฟต?
MOSFET ชื่อเต็มในภาษาจีนคือทรานซิสเตอร์สนามเอฟเฟกต์เซมิคอนดักเตอร์โลหะออกไซด์เนื่องจากเกตของทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามนี้ถูกแยกโดยชั้นฉนวน จึงเรียกว่าทรานซิสเตอร์สนามเอฟเฟกต์เกตที่หุ้มฉนวนMOSFET สามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภท: "N-type" และ "P-type" ตามขั้วของ "channel" (ตัวพาการทำงาน) ซึ่งมักเรียกว่า N MOSFET และ P MOSFET
MOSFET นั้นมีไดโอดปรสิตของตัวเอง ซึ่งใช้เพื่อป้องกันไม่ให้ MOSFET ไหม้เมื่อ VDD มีแรงดันไฟฟ้าเกินเนื่องจากก่อนที่แรงดันไฟฟ้าเกินจะสร้างความเสียหายให้กับ MOSFET ไดโอดจะพังทลายลงก่อนและนำกระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่ลงกราวด์ ดังนั้นจึงป้องกันไม่ให้ MOSFET ถูกไฟไหม้
IGBT คืออะไร?
IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) เป็นอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์แบบผสมที่ประกอบด้วยทรานซิสเตอร์และ MOSFET
สัญลักษณ์วงจรของ IGBT ยังไม่รวมเป็นหนึ่งเดียวเมื่อวาดแผนผัง โดยทั่วไปจะยืมสัญลักษณ์ของไตรโอดและ MOSFETในขณะนี้ คุณสามารถตัดสินได้ว่าเป็น IGBT หรือ MOSFET จากแบบจำลองที่ทำเครื่องหมายไว้ในแผนผัง
ในเวลาเดียวกันคุณควรใส่ใจด้วยว่า IGBT มีไดโอดตัวร่างกายหรือไม่หากไม่ได้ทำเครื่องหมายไว้บนภาพ ก็ไม่ได้หมายความว่าไม่มีอยู่จริงไดโอดนี้ยังมีอยู่ เว้นแต่ข้อมูลอย่างเป็นทางการจะระบุไว้เป็นอย่างอื่นโดยเฉพาะตัวไดโอดภายใน IGBT ไม่ใช่ปรสิต แต่ได้รับการตั้งค่าเป็นพิเศษเพื่อป้องกันแรงดันไฟฟ้าย้อนกลับที่เปราะบางของ IGBTเรียกอีกอย่างว่า FWD (ไดโอดอิสระ)
โครงสร้างภายในของทั้งสองแตกต่างกัน
ขั้วทั้งสามของ MOSFET คือแหล่งกำเนิด (S), ท่อระบาย (D) และเกต (G)
เสาสามขั้วของ IGBT คือตัวสะสม (C), ตัวส่ง (E) และเกต (G)
IGBT ถูกสร้างขึ้นโดยการเพิ่มชั้นเพิ่มเติมให้กับท่อระบายน้ำของ MOSFETโครงสร้างภายในของพวกเขามีดังนี้:
ฟิลด์แอปพลิเคชันของทั้งสองแตกต่างกัน
โครงสร้างภายในของ MOSFET และ IGBT แตกต่างกัน ซึ่งเป็นตัวกำหนดสาขาการใช้งาน
เนื่องจากโครงสร้างของ MOSFET มักจะสามารถบรรลุกระแสขนาดใหญ่ซึ่งสามารถเข้าถึง KA ได้ แต่ความสามารถในการทนต่อแรงดันไฟฟ้าที่จำเป็นนั้นไม่แข็งแกร่งเท่ากับ IGBTขอบเขตการใช้งานหลักคือการสลับแหล่งจ่ายไฟ บัลลาสต์ เครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำความถี่สูง เครื่องเชื่อมอินเวอร์เตอร์ความถี่สูง แหล่งจ่ายไฟเพื่อการสื่อสาร และสาขาแหล่งจ่ายไฟความถี่สูงอื่นๆ
IGBT สามารถผลิตพลังงาน กระแส และแรงดันไฟฟ้าได้มาก แต่ความถี่ไม่สูงเกินไปปัจจุบันความเร็วในการเปลี่ยนฮาร์ดของ IGBT สามารถเข้าถึง 100KHZIGBT ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในเครื่องเชื่อม, อินเวอร์เตอร์, เครื่องแปลงความถี่, การชุบแหล่งจ่ายไฟด้วยไฟฟ้า, การทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำด้วยอัลตราโซนิก และสาขาอื่นๆ
คุณสมบัติหลักของ MOSFET และ IGBT
MOSFET มีคุณลักษณะของความต้านทานอินพุตสูง ความเร็วสวิตชิ่งที่รวดเร็ว เสถียรภาพทางความร้อนที่ดี กระแสควบคุมแรงดันไฟฟ้า ฯลฯ ในวงจรสามารถใช้เป็นเครื่องขยายเสียง สวิตช์อิเล็กทรอนิกส์ และวัตถุประสงค์อื่น ๆ
ในฐานะอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์อิเล็กทรอนิกส์รูปแบบใหม่ IGBT มีคุณลักษณะของความต้านทานอินพุตสูง การใช้พลังงานควบคุมแรงดันไฟฟ้าต่ำ วงจรควบคุมอย่างง่าย ความต้านทานไฟฟ้าแรงสูง และความทนทานต่อกระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่ และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในวงจรอิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ
วงจรสมมูลในอุดมคติของ IGBT แสดงในรูปด้านล่างIGBT เป็นการผสมผสานระหว่าง MOSFET และทรานซิสเตอร์MOSFET มีข้อเสียของการต้านทานแบบออนสูง แต่ IGBT สามารถเอาชนะข้อบกพร่องนี้ได้IGBT ยังคงมีความต้านทานต่อไฟฟ้าแรงสูงต่ำ.
โดยทั่วไป ข้อดีของ MOSFET คือมีคุณสมบัติความถี่สูงที่ดีและสามารถทำงานที่ความถี่หลายร้อย kHz และสูงถึง MHzข้อเสียคือค่าความต้านทานออนมีมากและสิ้นเปลืองพลังงานมากในสถานการณ์ไฟฟ้าแรงสูงและกระแสสูงIGBT ทำงานได้ดีในสถานการณ์ความถี่ต่ำและพลังงานสูง โดยมีความต้านทานออนต่ำและแรงดันไฟฟ้าทนสูง
เลือก MOSFET หรือ IGBT
ในวงจรไม่ว่าจะเลือก MOSFET เป็นท่อจ่ายไฟหรือ IGBT ก็เป็นคำถามที่วิศวกรมักเจอหากพิจารณาปัจจัยต่างๆ เช่น แรงดัน กระแส และกำลังสวิตชิ่งของระบบ สามารถสรุปประเด็นต่อไปนี้ได้
ผู้คนมักถามว่า "MOSFET หรือ IGBT ดีกว่าไหม"ในความเป็นจริงไม่มีความแตกต่างที่ดีหรือไม่ดีระหว่างทั้งสองสิ่งที่สำคัญที่สุดคือการดูการใช้งานจริง
หากคุณยังคงมีคำถามเกี่ยวกับความแตกต่างระหว่าง MOSFET และ IGBT คุณสามารถติดต่อ Olukey เพื่อดูรายละเอียดได้
Olukey จัดจำหน่ายผลิตภัณฑ์ WINSOK MOSFET แรงดันปานกลางและแรงดันต่ำเป็นหลักผลิตภัณฑ์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมการทหาร บอร์ดควบคุม LED/LCD บอร์ดควบคุมมอเตอร์ การชาร์จอย่างรวดเร็ว บุหรี่ไฟฟ้า จอภาพ LCD อุปกรณ์จ่ายไฟ เครื่องใช้ในครัวเรือนขนาดเล็ก ผลิตภัณฑ์ทางการแพทย์ และผลิตภัณฑ์ Bluetoothเครื่องชั่งอิเล็กทรอนิกส์ อิเล็กทรอนิกส์ในยานพาหนะ ผลิตภัณฑ์เครือข่าย เครื่องใช้ในครัวเรือน อุปกรณ์ต่อพ่วงคอมพิวเตอร์ และผลิตภัณฑ์ดิจิทัลต่างๆ
เวลาโพสต์: Dec-18-2023
