IGBT vs. GTO
GTO (Gate Turn-Off Thyristor) a IGBT (Izolovaný hradlový bipolární tranzistor) jsou dva typy polovodičových zařízení se třemi terminály. Oba se používají k řízení proudů ak přepínání. Obě zařízení mají ovládací terminál zvaný 'brána', ale mají různé principy činnosti.
GTO (Gate Turn-Off Thyristor)
GTO je vyroben ze čtyř polovodičových vrstev typu P a N a struktura zařízení se ve srovnání s běžným tyristorem trochu liší. V analýze je GTO také považován za párovaný pár tranzistorů (jeden PNP a druhý v konfiguraci NPN), stejný jako pro normální tyristory. Tři terminály GTO se nazývají „anoda“, „katoda“ a „brána“.
Při provozu tyristor působí, když je bráně poskytnut puls. Má tři provozní režimy známé jako „režim zpětného blokování“, „režim blokování vpřed“ a „režim vedení vpřed“. Jakmile je brána spuštěna pulsem, tyristor přejde do „dopředného vodícího režimu“ a bude pokračovat, dokud nebude dopředný proud nižší než práh „udržovacího proudu“.
Kromě vlastností běžných tyristorů je stav „vypnuto“ GTO také ovladatelný prostřednictvím negativních pulzů. U normálních tyristorů se funkce „vypnuto“ stává automaticky.
GTO jsou výkonová zařízení a většinou se používají v aplikacích střídavého proudu.
Izolovaný hradlový bipolární tranzistor (IGBT)
IGBT je polovodičové zařízení se třemi terminály známými jako 'Emitter', 'Collector' a 'Gate'. Je to typ tranzistoru, který zvládne vyšší množství energie a má vyšší spínací rychlost, takže je vysoce účinný. IGBT byl uveden na trh v 80. letech.
IGBT má kombinované vlastnosti jak tranzistoru MOSFET, tak bipolárního tranzistoru (BJT). Je ovládán hradlem jako MOSFET a má charakteristiky proudového napětí jako BJT. Proto má výhody jak vysoké schopnosti manipulace s proudem, tak snadné ovládání. Moduly IGBT (sestávají z několika zařízení) zpracovávají kilowatty energie.
Jaký je rozdíl mezi IGBT a GTO? 1. Tři terminály IGBT jsou známé jako emitor, kolektor a brána, zatímco GTO má terminály známé jako anoda, katoda a brána. 2. Brána GTO potřebuje ke spínání pouze impuls, zatímco IGBT potřebuje nepřetržité napájení hradlového napětí. 3. IGBT je typ tranzistoru a GTO je typ tyristoru, který lze v analýze považovat za pevně spojenou dvojici tranzistorů. 4. IGBT má pouze jeden PN spoj a GTO má tři 5. Obě zařízení se používají ve vysoce výkonných aplikacích. 6. GTO potřebuje externí zařízení pro řízení vypínání a zapnutí pulzů, zatímco IGBT nepotřebuje.
|