IGBT的工作原理

什么是IGBT?

本文的关键要点

・当相对于IGBT发射极向IGBT栅极施加正电压时,IGBT导通,流过集电极电流。
・如等效电路图所示,通过Nch MOSFET导通、IB流过PNP晶体管,使PNP晶体管导通,IGBT的集电极和发射极之间导通。

IGBT的工作原理

下面用下列等效电路和截面结构图来说明IGBT的工作原理。


表示IGBT工作原理的等效电路和截面结构示意图

当向发射极施加正的集电极电压VCE,同样向发射极施加正的栅极电压VGE时,IGBT导通,集电极和发射极之间导通,流过集电极电流IC

将这个动作对应于等效电路时,即当施加正VGE时,Nch MOSFET导通,这会使基极电流IB流过PNP晶体管,最终,PNP晶体管导通,从而使IC从IGBT的集电极流向发射极。

截面结构图中显示了内部电子和空穴(电洞)的运动情况。当向栅极施加正VGE时,电子⊖聚集在栅极电极正下方的P+层中并形成沟道。这与MOSFET导通的原理基本相同。因此,从IGBT的发射极供给的电子沿N+层⇒沟道⇒ N-漂移层 ⇒ P+集电极层的方向移动。而空穴(电洞)⊕则由P+集电极层提供给N-漂移层。该层之所以被称为“漂移层”,是因为电子和空穴两者的载流子都会移动。也就是说,电子从IGBT发射极向IGBT集电极的移动意味着电流(IC)从IGBT集电极流向IGBT发射极。

相关文章

  1. IGBT1-4_f1

    在电机应用中区分使用功率器件

  2. IGBT1-3_f2

    IGBT的结构

  3. IGBT1-3_f4

    IGBT的特点:与MOSFET和双极晶体管的比较

  4. IGBT3_f1

    使用了IGBT的应用产品

  5. IGBT2_f1

    IGBT的应用范围

  6. IGBT1_f1

    什么是IGBT?

TECH INFO

  • 重点必看
  • 技术分享
  • Arduino入门指南

基础知识

  • Si功率元器件
  • IGBT功率元器件
  • 热设计
  • 仿真
  • 开关噪声-EMC
  • AC/DC
  • DC/DC
  • 电机
  • 传递函数

工程技巧


PICK UP!

  1. 刘铭
  2. ROHM开发出业界先进的第4代低导通电阻
PAGE TOP