IGBT kontra MOSFET
MOSFET (tranzystor polowy z tlenku metalu i półprzewodnika) i IGBT (tranzystor bipolarny z izolowaną bramką) to dwa typy tranzystorów i oba należą do kategorii sterowanej bramką. Oba urządzenia mają podobnie wyglądającą strukturę z różnymi rodzajami warstw półprzewodnikowych.
Tranzystor polowy z tlenku metalu i półprzewodnika (MOSFET)
MOSFET to rodzaj tranzystora polowego (FET), który składa się z trzech zacisków znanych jako „brama”, „źródło” i „odpływ”. Tutaj prąd drenu jest kontrolowany przez napięcie bramki. Dlatego tranzystory MOSFET są urządzeniami sterowanymi napięciem.
MOSFET są dostępne w czterech różnych typach, takich jak kanał n lub kanał p, z trybem wyczerpywania lub wzmocnienia. Odpływ i źródło są wykonane z półprzewodnika typu n dla tranzystorów MOSFET 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 niski pobór mocy, co jest zaletą MOSFET-u. Dlatego MOSFET jest używany w cyfrowej logice CMOS, gdzie tranzystory MOSFET typu p i n są wykorzystywane jako elementy konstrukcyjne w celu zminimalizowania zużycia energii.
Chociaż koncepcja MOSFET została zaproponowana bardzo wcześnie (w 1925), została praktycznie wdrożona w 1959 w laboratoriach Bell.
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 czyni go bardzo wydajnym. 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. W związku z tym ma zalety zarówno w zakresie przenoszenia wysokich prądów, jak i łatwości sterowania. Moduły IGBT (składające się z wielu urządzeń) mogą obsłużyć 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. IGBT są lepsze w obsłudze mocy niż tranzystory MOSFET
4. IGBT ma złącza PN, a tranzystory MOSFET ich nie mają.
5. IGBT ma niższy spadek napięcia przewodzenia w porównaniu z MOSFET
6. MOSFET ma długą historię w porównaniu do IGBT
