IGBT与MOS是什么?

陶棣溦 2021-12-16 18:14

近期市场关注度很高的储能与新能源汽车零部件中经常提及IGBT与MOS,而他们具体到底是什么,很少有人了解,此文将带大家了解IGBT与MOS到底是什么~

在电子电路中,MOS管和IGBT管会经常出现,它们都可以作为开关元件来使用,MOS管和IGBT管在外形及特性参数方面也比较相似,两者都属于功率器件,通俗易懂的来解释,他的功能主要为了达到变压变频的开关作用。

1 什么是MOS管?

场效应管主要有两种类型,分别是结型场效应管(JFET)和绝缘栅场效应管(MOS管)。

MOS管即MOSFET,中文全称是金属-氧化物半导体场效应晶体管,由于这种场效应管的栅极被绝缘层隔离,所以又叫绝缘栅场效应管。MOSFET又可分为N沟耗尽型和增强型、P沟耗尽型和增强型四大类。

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数据来源:电子电器

2 什么是IGBT?

IGBT (Insulated Gate BipolarTransistor)绝缘栅双极型晶体管,是由晶体三极管和MOS管组成的复合型半导体器件。IGBT作为新型电子半导体器件,具有输入阻抗高,电压控制功耗低,控制电路简单,耐高压,承受电流大等特性,在各种电子电路中获得极广泛的应用。

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数据来源:电子电器

3 为什么有些用MOS?有些用IGBT?

在电路中,选用MOS管作为功率开关管还是选择IGBT管,这是工程师常遇到的问题,如果从系统的电压、电流、切换功率等因素作为考虑,可以总结出以下几点:

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数据来源:电子电器

也可从下图看出两者使用的条件,阴影部分区域表示MOSFET和IGBT都可以选用,“???”表示当前工艺还无法达到的水平。

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数据来源:电子电器

总体上看,MOSFET优点是高频特性好,可以工作频率可以达到几百kHz、上MHz,缺点是导通电阻大在高压大电流场合功耗较大;而IGBT在低频及较大功率场合下表现卓越,其导通电阻小,耐压高。MOSFET应用于开关总的来说电源、镇流器、高频感应加热、高频逆变焊机、通信电源等等高频电源领域;IGBT集中应用于焊机、逆变器、变频器、电镀电解电源、超音频感应加热等领域。

本文作者:嘉合基金权益研究部 陶棣溦

内容仅供参考,不构成投资建议,市场有风险,投资需谨慎。

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