IGBT,全称为 Insulated Gate Bipolar Transistor,是一种高性能的功率开关装置。在功率电子技术领域,它是一种既有晶体管的高输入电阻,又有双极性晶体管的低电压滴落和耐电压能力的集成元件。IGBT可以被用来控制和放大电力信号,是替代三极管和集成电路的新型晶体管器件。
IGBT广泛应用于可控交流马达驱动器、工业加热器、电焊设备、电源转换、太阳能发电机组、高速铁路牵引系统、UPS不间断电源、变频器、船舶马达控制、石油行业、通讯设备、铁路电气化系统、计算机外设、机器人及家电等方面。
与其他晶体管相比,IGBT有以下几个优点:
(1)电流大:IGBT的电流承受能力比MOSFET高,可达到数百安培的级别。
(2)开关速度快:IGBT的开关速度与功率MOSFET相当,适用于高频率开关。
(3)省空间:IGBT是一个集成的半导体装置,可在一个芯片上实现多个功率开关器件,因此,与三极管电路相比,IGBT电路所需的空间更少。
(4)节能:IGBT具有低开通电压,可减少器件的功率损耗,同时降低系统的工作温度。
随着电力工业的不断发展和应用的不断扩大,IGBT的前景不容忽视。未来,随着电动汽车和智能家居的快速发展,在动力电子和消费类电子的应用领域,IGBT的市场需求将大幅度增长。此外,随着新材料和新工艺的推出,IGBT的性能和稳定性将有所提高,使其在高端市场的应用更加广泛。