绝缘栅双极晶体管(IGBT)是一种功率半导体器件,用了双极晶体管(BJT)和金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)的优点,能够高速开关能力和低导通电阻。IGBT用于电力电子领域,如变频器、电动车辆驱动、可再生能源发电逆变器等。
IGBT的工作原理基于其特殊的PNP-NPN四层结构,通过控制栅极电压来控制集电极和发射极之间的电流。当栅极施加正向电压时,构成导电沟道,PNP晶体管导通,IGBT开通;反之,当栅极电压为零或负向时,沟道消失,PNP晶体管截止,IGBT关闭。
IGBT的结构特点包含了其PNP-NPN四层结构中PNP晶体管充当发射极,NPN晶体管被为不参与导电以免锁定现象。IGBT的导通电阻较低,适用于大功率和高