IGBT管,全稱為絕緣柵雙極晶體管,,是一種將控制電路與電力電子器件集成在一起的半導(dǎo)體器件。其工作原理主要基于電壓控制電流的原理,,通過(guò)在IGBT內(nèi)部設(shè)置一個(gè)橫向或縱向的pn結(jié),,來(lái)實(shí)現(xiàn)電流的導(dǎo)通與截止。
在正向?qū)〞r(shí),,電流從陽(yáng)極流向陰極,。當(dāng)正弦波的電壓施加在陽(yáng)極上時(shí),IGBT內(nèi)部的mos管首先開(kāi)啟,,將柵極與陰極短路,,形成一個(gè)正向的電流通道。隨著電壓的繼續(xù)增加,,pn結(jié)正向偏置,,使得更多的空穴從p區(qū)注入到n區(qū),電子從n區(qū)注入到p區(qū),形成更大的電流,。在內(nèi)部電場(chǎng)的作用下,電子和空穴分別向?qū)Ψ絽^(qū)域漂移,,形成正向?qū)娏鳌?/p>
在反向截止時(shí),,電流無(wú)法通過(guò)。當(dāng)負(fù)弦波的電壓施加在陽(yáng)極上時(shí),,IGBT內(nèi)部的mos管處于截止?fàn)顟B(tài),,柵極與陰極之間開(kāi)路,無(wú)法形成電流通道,。此時(shí),,由于內(nèi)部反向偏置的pn結(jié),電子和空穴無(wú)法越過(guò)勢(shì)壘,,因此沒(méi)有電流通過(guò),。
總之,IGBT管是一種具有電壓控制,、高速開(kāi)關(guān),、高輸入阻抗等特點(diǎn)的半導(dǎo)體器件。其工作原理是基于電壓控制電流的原理,,通過(guò)內(nèi)部的mos管和pn結(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)正向?qū)ê头聪蚪刂?。由于其?yōu)良的性能和應(yīng)用廣泛,IGBT管在電機(jī)控制,、電力電子,、新能源等領(lǐng)域都有著重要的應(yīng)用價(jià)值。