
IGBT是“InsulatedGateBipolarTransistor”的首字母缩写,中文名称是“绝缘栅双极晶体管”。通过结合MOSFET和双极晶体管,IGBT成为一个具有两种器件优点的功率晶体管。IGBT有两种类型:N沟道型和P沟道型。本文以目前主流的N沟道型为例进行介绍。
N沟道IGBT及其等效电路的电路图符号如下。有些等效电路图会更详细,但为了便于理解,这里给出一个相对简单的原理图。包括结构,实际产品会更复杂。结构等细节会在后续文章中介绍。
IGBT有三个引脚:栅极、集电极和发射极。与栅极MOSFET相同,集电极和发射极与双极晶体管相同。与IGBT MOSFET一样,通过电压控制端口,在N沟道型的情况下,对于发射极,当向栅极施加正电压时,集电极-发射极导通,集电极电流流动。我们将分别介绍它的工作和驱动方法。
如前所述,IGBT是一种结合了MOSFET和双极晶体管优点的晶体管。由于MOSFET的栅极是隔离的,所以具有输入阻抗高、开关速度快的优点,但缺点是高压下导通电阻高。双极晶体管即使在高电压下也具有低导通电阻,但是它们具有输入阻抗低和开关速度慢的缺点。通过弥补这两种器件各自的缺点,IGBT成为一种即使在高电压下也具有高输入阻抗、高开关速度*和低导通电阻的晶体管。
*开关速度比MOSFET慢,但比双极晶体管快。
功率器件如IGBT和MOSFET根据应用条件和要求善加利用,在各自适合的应用中分别使用,如高压应用中的IGBT,低压应用中的MOSFET。









