IGBT kontra tyrystor
Tyrystor i IGBT (tranzystor bipolarny z izolowaną bramką) to dwa rodzaje urządzeń półprzewodnikowych z trzema zaciskami i oba służą do kontroli prądów. Oba urządzenia mają terminal kontrolny zwany „bramą”, ale mają różne zasady działania.
Tyrystor
Tyrystor składa się z czterech naprzemiennych warstw półprzewodnikowych (w postaci P-N-P-N), dlatego składa się z trzech złączy PN. W analizie uważa się, że jest to ściśle połączona para tranzystorów (jeden PNP i drugi w konfiguracji NPN). Najbardziej zewnętrzne warstwy półprzewodnikowe typu P i N nazywane są odpowiednio anodą i katodą. Elektroda połączona z wewnętrzną warstwą półprzewodnika typu P jest znana jako „brama”.
Podczas pracy tyrystor działa jako przewodzący, gdy impuls jest dostarczany do bramki. Posiada trzy tryby działania znane jako „tryb blokowania wstecznego”, „tryb blokowania do przodu” i „tryb przewodzenia do przodu”. Gdy bramka zostanie wyzwolona impulsem, tyrystor przechodzi w „tryb przewodzenia do przodu” i kontynuuje przewodzenie, aż prąd przewodzenia stanie się mniejszy niż próg „prądu podtrzymania”.
Tyrystory są urządzeniami zasilającymi i najczęściej są używane w aplikacjach, w których występują wysokie prądy i napięcia. Najczęściej stosowanym zastosowaniem tyrystorów jest sterowanie prądami przemiennymi.
Tranzystor bipolarny z izolowaną bramką (IGBT)
IGBT to urządzenie półprzewodnikowe z trzema terminalami znanymi jako „Emitter”, „Collector” i „Gate”. Jest to rodzaj tranzystora, który może obsłużyć większą ilość energii i ma wyższą prędkość przełączania, co zapewnia wysoką wydajność. IGBT został wprowadzony na rynek w latach 80.
IGBT ma połączone cechy zarówno tranzystora MOSFET, jak i tranzystora bipolarnego (BJT). Jest sterowany bramką jak MOSFET i ma charakterystykę prądu, jak BJT. Dlatego ma zalety zarówno w zakresie przenoszenia wysokich prądów, jak i łatwości sterowania. Moduły IGBT (składające się z wielu 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 bramki.
3. IGBT jest rodzajem tranzystora, a tyrystor jest uważany za ciasno połączoną parę tranzystorów w analizie.
4. IGBT ma tylko jedno złącze PN, a tyrystor ma trzy.
5. Oba urządzenia są używane w aplikacjach o dużej mocy.
