MOS管和IGBT管有什麽區別？一文讀懂

• 來源：hth体育官网登录 更新時間：2020-07-06 09:55:34點擊：6次

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  MOS管和IGBT管有什麽(me) 區別？一文讀懂

  
  

  
  

  本文來源：電子產(chan) 品世界
  

   

          在電子電路中，MOS管和IGBT管會(hui) 經常出現，它們(men) 都可以作為(wei) 開關(guan) 元件來使用，MOS管和IGBT管在外形及特性參數也比較相似。那為(wei) 什麽(me) 有些電路用MOS管，而有些電路用IGBT管？

   

          下麵我們(men) 就來了解一下，MOS管和IGBT管到底有什麽(me) 區別吧！

   

          什麽(me) 是MOS管

   

          場效應管主要有兩(liang) 種類型，分別是結型場效應管（JFET）和絕緣柵場效應管（MOS管）。

   

          MOS管即MOSFET，中文全稱是金屬-氧化物半導體(ti) 場效應晶體(ti) 管，由於(yu) 這種場效應管的柵極被絕緣層隔離，所以又叫絕緣柵場效應管。

  
  

  

  
  

          MOSFET又可分為(wei) N溝耗盡型和增強型；P溝耗盡型和增強型四大類。

  
  

  

  
  

          有的MOSFET內(nei) 部會(hui) 有個(ge) 二極管，這是體(ti) 二極管，或者叫寄生二極管、續流二極管。
  

  
  

           關(guan) 於(yu) 寄生二極管的作用，有兩(liang) 種解釋：

  • MOSFET的寄生二極管，作用是防止VDD過壓的情況下，燒壞MOS管，因為(wei) 在過壓對MOS管造成破壞之前，二極管先反向擊穿，將大電流直接到地，從(cong) 而避免MOS管被燒壞。

  • 防止MOS管的源極和漏極反接時燒壞MOS管，也可以在電路有反向感生電壓時，為(wei) 反向感生電壓提供通路，避免反向感生電壓擊穿MOS管。
    

  
  

           MOSFET具有輸入阻抗高、開關(guan) 速度快、熱穩定性好、電壓控製電流等特性，在電路中，可以用作放大器、電子開關(guan) 等用途。

   

          什麽(me) 是IGBT

   

          IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)，絕緣柵雙極型晶體(ti) 管，是由晶體(ti) 三極管和MOS管組成的複合型半導體(ti) 器件。

   

          IGBT作為(wei) 新型電子半導體(ti) 器件，具有輸入阻抗高，電壓控製功耗低，控製電路簡單，耐高壓，承受電流大等特性，在各種電子電路中獲得極廣泛的應用。

  
  

  

  
  

          IGBT的電路符號至今並未統一，畫原理圖時一般是借用三極管、MOS管的符號，這時可以從(cong) 原理圖上標注的型號來判斷是IGBT還是MOS管。

   

          同時還要注意IGBT有沒有體(ti) 二極管，圖上沒有標出並不表示一定沒有，除非官方資料有特別說明，否則這個(ge) 二極管都是存在的。

  
  

  

  
  

          IGBT內(nei) 部的體(ti) 二極管並非寄生的，而是為(wei) 了保護IGBT脆弱的反向耐壓而特別設置的，又稱為(wei) FWD（續流二極管）。

   

          判斷IGBT內(nei) 部是否有體(ti) 二極管也並不困難，可以用萬(wan) 用表測量IGBT的C極和E極，如果IGBT是好的，C、E兩(liang) 極測得電阻值無窮大，則說明IGBT沒有體(ti) 二極管。

   

          IGBT非常適合應用於(yu) 如交流電機、變頻器、開關(guan) 電源、照明電路、牽引傳(chuan) 動等領域。

   

          MOS管與(yu) IGBT的結構特點

   

          MOS管和IGBT管的內(nei) 部結構如下圖所示。

  
  

  

  
  

          IGBT是通過在MOSFET的漏極上追加層而構成的。

   

          IGBT的理想等效電路如下圖所示，IGBT實際就是MOSFET和晶體(ti) 管三極管的組合，MOSFET存在導通電阻高的缺點，但IGBT克服了這一缺點，在高壓時IGBT仍具有較低的導通電阻。

  
  

  

  
  

          另外，相似功率容量的IGBT和MOSFET，IGBT的速度可能會(hui) 慢於(yu) MOSFET，因為(wei) IGBT存在關(guan) 斷拖尾時間，由於(yu) IGBT關(guan) 斷拖尾時間長，死區時間也要加長，從(cong) 而會(hui) 影響開關(guan) 頻率。

   

          選擇MOS管還是IGBT

   

          在電路中，選用MOS管作為(wei) 功率開關(guan) 管還是選擇IGBT管，這是工程師常遇到的問題，如果從(cong) 係統的電壓、電流、切換功率等因素作為(wei) 考慮，可以總結出以下幾點：

  
  

  

  
  

          也可從(cong) 下圖看出兩(liang) 者使用的條件，陰影部分區域表示MOSFET和IGBT都可以選用，“？”表示當前工藝還無法達到的水平。

  
  

  

  
  

          總的來說，MOSFET優(you) 點是高頻特性好，可以工作頻率可以達到幾百kHz、上MHz，缺點是導通電阻大在高壓大電流場合功耗較大；而IGBT在低頻及較大功率場合下表現卓越，其導通電阻小，耐壓高。

   

          MOSFET應用於(yu) 開關(guan) 電源、鎮流器、高頻感應加熱、高頻逆變焊機、通信電源等等高頻電源領域；IGBT集中應用於(yu) 焊機、逆變器、變頻器、電鍍電解電源、超音頻感應加熱等領域。

  
  

  
  

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