Концепт дизајна биполарног транзистора изоловане капије

Концепт дизајна биполарног транзистора са изолованом капијом (ИГБТ) фокусира се на интеграцију предности МОСФЕТ-ова снаге и транзистора биполарног споја (БЈТ/ГТР) како би се превазишла ограничења једног уређаја у високо-напонским, високострујним-прилагањима.

 

Основни концепт дизајна

Композитна структура, комплементарне снаге и слабости
ИГБТ комбинује високу улазну импедансу, рад вођен напоном{0}} и карактеристике брзог пребацивања МОСФЕТ-ова са ниским падом напона проводљивости и карактеристикама велике густине струје БЈТ-а, формирајући хибридни уређај „контроле напона + биполарне проводљивости“.

 

Имплементација модулације проводљивости за смањење губитка проводљивости
Убацивањем мањинских носача (рупа) у Н⁻ регион дрифта, ефекат модулације проводљивости значајно смањује-отпорност стања, омогућавајући ИГБТ-у да одржава низак напон засићења (Вце(сат)) чак и на високом напону, што је далеко супериорније од МОСФЕТ-а са истим напоном.

 

Вертикална четири{0}}слојна структура (П⁺/Н⁻/П/Н⁺) оптимизује отпорност на напон и струјну способност
Користећи вертикалну проводну структуру, дебео и благо допиран Н⁻ дрифт регион носи блокаду високог напона, док П⁺ колектор ефикасно убризгава рупе, балансирајући отпорност на високи напон и велику способност ношења струје.

 

МОС контрола изолације капије поједностављује погонски круг
Гејт контролише формирање канала кроз изолациони слој СиО₂ и може се покретати само напоном капије, захтевајући минималну снагу покретања и елиминишући потребу за континуираном базном струјом као што је БЈТ.

 

Подржава високу фреквенцију пребацивања и велику густину снаге
У поређењу са тиристорима или ГТО, ИГБТ имају веће брзине пребацивања (до опсега до стотину кХз), а са технолошким напретком (као што су седма -микро-конструкције ровова и поља{2}}зауставних структура), густина снаге наставља да расте, што их чини погодним за сценарије високе{3},{3}ф{4}енергије, као што су нова возила са великом фреквенцијом фотонапонски претварачи и индустријски претварачи променљиве фреквенције.