IGBT kontra tyrystor
Tyrystor i IGBT (tranzystor bipolarny z izolowaną bramką) to dwa typy urządzeń półprzewodnikowych z trzema zaciskami i oba służą do sterowania prądami. Oba urządzenia mają terminal sterujący zwany „bramą”, ale mają różne zasady działania.
Tyrystor
Tyrystor zbudowany jest z czterech naprzemiennych warstw półprzewodnikowych (w postaci PNPN), dlatego też składa się z trzech złącz PN. W analizie jest to uważane za ściśle sprzężoną parę tranzystorów (jeden PNP, a drugi w konfiguracji NPN). Najbardziej zewnętrzne warstwy półprzewodników typu P i N nazywane są odpowiednio anodą i katodą. Elektroda połączona z wewnętrzną warstwą półprzewodnika typu P nazywana jest „bramką”.
Podczas pracy tyrystor działa jako przewodzący, gdy impuls jest dostarczany do bramki. Posiada trzy tryby działania znane jako „tryb blokowania wstecz”, „tryb blokowania do przodu” i „tryb przewodzenia do przodu”. Gdy bramka zostanie wyzwolona impulsem, tyrystor przechodzi w „tryb przewodzenia do przodu” i kontynuuje przewodzenie, dopóki prąd przewodzenia nie spadnie poniżej progu „prądu podtrzymania”.
Tyrystory są urządzeniami zasilającymi i przez większość czasu są używane w zastosowaniach, w których występują wysokie prądy i napięcia. Najczęściej stosowaną aplikacją tyrystorową jest sterowanie prądami przemiennymi.
Tranzystor bipolarny z izolowaną bramką (IGBT)
IGBT to urządzenie półprzewodnikowe z trzema zaciskami znanymi jako „emiter”, „kolektor” i „bramka”. Jest to rodzaj tranzystora, który może obsługiwać większą ilość mocy i ma wyższą prędkość przełączania, dzięki czemu jest wysoce wydajny. IGBT został wprowadzony na rynek w latach 80.
IGBT łączy w sobie cechy tranzystora MOSFET i bipolarnego tranzystora (BJT). Jest sterowany bramką jak MOSFET i ma charakterystykę napięcia prądu, taką jak BJT. Dlatego ma zalety zarówno w zakresie obsługi dużych prądów, jak i łatwości sterowania. Moduły IGBT (składające się z szeregu urządzeń) obsługują kilowaty mocy.
W skrócie:
Różnica między IGBT a tyrystorem
1. Trzy zaciski IGBT są znane jako emiter, kolektor i bramka, podczas gdy tyrystor ma zaciski znane jako anoda, katoda i bramka.
2. Bramka tyrystora potrzebuje tylko impulsu, aby przejść w tryb przewodzenia, podczas gdy IGBT potrzebuje ciągłego zasilania napięciem bramki.
3. IGBT jest rodzajem tranzystora, a tyrystor jest rozważany jako ściśle para tranzystorów.
4. IGBT ma tylko jedno złącze PN, a tyrystor ma trzy z nich.
5. Oba urządzenia są używane w aplikacjach o dużej mocy.
