Здравствуйте уважаемые подписчики и посетители моего канала! Мы продолжаем знакомиться с элементами радиоэлектроники и сегодня нашим героем становится IGBT транзистор, он же Биполярный Транзистор с Изолированным Затвором (БТИЗ). Давайте узнаем, что это такое, какие слабые и сильные стороны есть у изделия, и где на сегодняшний день он применяется. Итак, начнем.
Что такое БТИЗ (IGBT)
Итак, БТИЗ - это в некоторой степени уникальный прибор, в котором самым удачным образом соединены полевой и биполярный транзисторы.
Принцип работы изделия заключен в следующем: как только поступает U «+» между затвором и истоком, происходит открытие полевого транзистора, иначе говоря формируется N канал. В результате этого начинается перемещение заряженных частиц из участка N в участок P и это, в свою очередь, заставляет открываться биполярный транзистор и это обеспечивает протекание электрического тока по пути эмиттер-коллектор.
Графически транзистор выглядит следующим образом:
Основные параметры изделия
К основным параметрам таких транзисторов относят:
1. Напряжение управления. Разность потенциалов управляющие работой затвора.
2. Максимально допустимый ток.
3. Напряжение пробоя между эмиттером и коллектором.
4. Ток отсечки эмиттер-коллектор.
5. Напряжение насыщения.
6. Входная и выходная емкости.
7. Индуктивность паразитного плана.
8. Время задержки подключения.
9. Время задержки выключения.
10. Сопротивление внутреннее.
Преимущества и особенности IGBT транзисторов
1. Предельно простая параллельная схема.
2. Минимум потерь.
3. Высокая плотность тока.
4. Повышенная устойчивость к коротким замыканиям.
5. Минимальные потери в открытом состоянии.
6. Сохранение работоспособности при высоких температурах (работает при температуре выше 100 градусов по Цельсию).
7. Работа с высоким напряжением (более 1 кВ) и высокой мощностью (более 5 кВт).
Когда проектируются системы с БТИЗ транзисторами, обязательно учитывают существующие ограничения по максимальному току. И для этих целей используют следующие возможности: точный выбор тока защиты, выбор сопротивления затвора, использование возможных обходных цепочек коммутирования.
Область применения
В большинстве случаев IGBT используются в высоковольтных сетях напряжением до 6,5 кВ для стабильного, а самое главное, безопасного функционирования оборудования в нештатном режиме короткого замыкания.
Эти свойства позволяют использовать транзисторы в частотно-регулируемых приводах, инверторах, регуляторах тока импульсного типа и еще в сварочных аппаратах современного типа.
Помимо этого БТИЗ используются в системах приводов управления электровозов, а так же троллейбусов.
Кроме этого биполярные транзисторы с изолированным затвором можно встретить в стиральных машинах, посудомойках, инверторных кондиционерах и т. п.
Как видите IGBT транзисторы активно используются в современном мире. Если вы хотите узнать каким образом их можно проверить с помощью обычного мультиметра и много другой полезной информации, тогда подпишитесь, поставьте лайк и сделайте репост!
Спасибо, что дочитали до конца!