IGBT是集成门极场效应晶体管（Insulated Gate Bipolar Transistor）的缩写，其工作原理是基于集成电路技术和功率MOSFET与功率双极晶体管的优点而发展出的一种新型大功率半导体器件。它兼具了MOSFET的驱动能力和结构简单性，又可调利用双极晶体管的低导通压降和耐高压的优点。IGBT管因其具有转导电阻小，开关同时具有MOSFET管的驱动能力，是如今大功率开关电路的理想选择，特别是在交流电路中应用广泛。
IGBT管结构采用PNP型双极晶体管的发射极和N型场效应晶体管的栅极，内部由P型控制层、N型增强层和N型底漏组成。在工作时，IGBT管的控制极（G）是电压控制的，其栅极和集电极之间的电压（VCE）超过某一定值时，晶体管会进入导通状态。此时，控制层的电子与底漏中的空穴在PN结中重新组合，进而发射出P型区域的空穴，形成一个通道使电流从集电极（C）流入。同时，控制层的N型区域会被加强电场推动，使通道宽度进一步减小，从而提高了IGBT管的操作速度。
由于IGBT管内存在PN结，其工作会发生底漏慢化现象，故其导通特性与的双极晶体管相当，但为了降低开关损耗，通常都会组成独立的IGBT模块，结构与MOSFET类似，仅仅是开关管内部结构有所不同。
由于IGBT结构基于MOSFET和双极晶体管，其具有以下优点：
1、低导通压降：IGBT管的导通压降仅有1-2伏，比BJT晶体管更低，大大节约了功率损耗，降低了温升。
2、高输入阻抗：IGBT管的控制电流极小，输入电阻大，具有极高的静态输入阻抗，这种优点使得驱动电路很容易构造。
3、抗干扰能力好：应用IGBT管的开关电路，最大的优势就是极大的提高了耐干扰能力，降低了噪音干扰的风险。此外，功率损耗也小，电机有助于延长寿命。
4、集成度高：IGBT管在器件本体内部集成了二极管，无需二极管反并联，安装方便，也大大提高了系统的集成度。
虽然IGBT管在高电压、大电流、高频率功率开关电路中应用广泛，但同时也存在以下一些缺点：
1、如过压过流时，会因被瞬态高温烧毁晶体管；
2、IGBT管只能单向导电，其反向压力增大时反必须做失效保护，如串联反并联二极管；
3、因内部存在PN结，其导通时间相比MOSFET和IGCT缩短，但开关速度仍比MOSFET略慢。
以上是IGBT管常见的优缺点，若能在实际应用中设置有效的保护措施，IGBT管的可靠性仍然会得到保证。
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