IGBT vs MOSFET
MOSFET (tranzystor polowy metalowo-półprzewodnikowy) i IGBT (tranzystor bipolarny z izolowaną bramką) to dwa typy tranzystorów i oba należą do kategorii sterowanej bramką. Oba urządzenia mają podobnie wyglądające struktury z różnymi typami warstw półprzewodników.
Tranzystor polowy z tlenkiem metalu i półprzewodnikiem (MOSFET)
MOSFET to rodzaj tranzystora polowego (FET), który składa się z trzech zacisków znanych jako „bramka”, „źródło” i „dren”. Tutaj prąd drenu jest kontrolowany przez napięcie bramki. Dlatego tranzystory MOSFET są urządzeniami sterowanymi napięciem.
Tranzystory MOSFET są dostępne w czterech różnych typach, takich jak kanał n lub kanał p, w trybie wyczerpywania lub ulepszania. Dren i źródło są wykonane z półprzewodników typu n dla tranzystorów MOSFET z kanałem n i podobnie dla urządzeń z kanałem p. Brama wykonana jest z metalu i oddzielona od źródła i odpływu za pomocą tlenku metalu. Ta izolacja powoduje niskie zużycie energii i jest zaletą w MOSFET. Dlatego MOSFET jest używany w cyfrowej logice CMOS, w której tranzystory MOSFET z kanałem p i n są używane jako elementy składowe w celu zminimalizowania zużycia energii.
Chociaż koncepcja MOSFET została zaproponowana bardzo wcześnie (w 1925 roku), została praktycznie wdrożona w 1959 roku w laboratoriach Bell.
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) mogą obsługiwać kilowaty mocy.
Różnica między IGBT i MOSFET
1. Chociaż zarówno IGBT, jak i MOSFET są urządzeniami sterowanymi napięciem, IGBT ma charakterystykę przewodzenia podobną do BJT.
2. Terminale IGBT są znane jako emiter, kolektor i bramka, podczas gdy MOSFET składa się z bramki, źródła i drenu.
3. Tranzystory IGBT lepiej radzą sobie z zasilaniem niż tranzystory MOSFET
4. IGBT ma złącza PN, a tranzystory MOSFET ich nie mają.
5. IGBT ma niższy spadek napięcia przewodzenia w porównaniu z tranzystorem MOSFET
6. MOSFET ma długą historię w porównaniu z IGBT
