In dit bericht bespreken we de verschillen tussen MOSFET’s en IGBT’s, twee cruciale typen transistors die worden gebruikt in de elektronica en vermogensregeling. Als u deze verschillen begrijpt, kunt u de juiste component voor uw toepassingen selecteren en optimale prestaties in uw circuits garanderen.
Wat is het verschil tussen MOSFET en IGBT?
MOSFET’s (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistors) en IGBT’s (Insulated Gate Bipolar Transistors) worden beide gebruikt om elektronische signalen te schakelen en te versterken, maar ze verschillen aanzienlijk in hun structuur, kenmerken en toepassingen:
- Bedrijfsprincipe:
- MOSFET: Werkt door de stroomstroom door een halfgeleiderkanaal te regelen met behulp van een elektrisch veld dat wordt aangelegd op de gate-terminal. Het wordt voornamelijk gebruikt voor toepassingen met laag tot middelhoog vermogen.
- IGBT: combineert de kenmerken van MOSFET’s en BJT’s (Bipolar Junction Transistors). Het maakt gebruik van een poortspanning om de stroomstroom te regelen en heeft ook een diode-achtig gedrag waardoor het hoge spanningen en stromen kan verwerken.
- Schakelsnelheid:
- MOSFET: biedt over het algemeen hogere schakelsnelheden vergeleken met IGBT’s, waardoor het geschikt is voor hoogfrequente toepassingen.
- IGBT: Langzamere schakelsnelheden maar beter geschikt voor toepassingen met hoog vermogen waarbij de schakelsnelheid minder kritisch is.
- Spannings- en stroomwaarden:
- MOSFET: Meestal gebruikt voor toepassingen met lagere spanning en stroom, hoewel er ook hoogspannings-MOSFET’s beschikbaar zijn.
- IGBT: Ontworpen om hogere spanningen en stromen aan te kunnen, waardoor het ideaal is voor toepassingen zoals motoraandrijvingen en stroomomvormers.
- Efficiëntie:
- MOSFET: heeft over het algemeen lagere geleidingsverliezen bij lagere spanningen, maar kan last hebben van hogere schakelverliezen bij hoge frequenties.
- IGBT: Beter geschikt voor toepassingen met hoog vermogen met hogere geleidingsverliezen maar in sommige gevallen lagere schakelverliezen.
Wat betekent IGBT?
IGBT staat voor Insulated Gate Bipolar Transistor. Het is een type transistor dat de poortaandrijfkarakteristieken van MOSFET’s combineert met de hoge stroom- en lage verzadigingsspanningsmogelijkheden van BJT’s. Dit maakt IGBT’s zeer geschikt voor het schakelen en versterken van signalen in toepassingen met hoog vermogen.
Waar wordt MOSFET voor gebruikt?
MOSFET’s worden vanwege hun efficiëntie en snelheid in een breed scala aan toepassingen gebruikt. Veel voorkomende toepassingen zijn onder meer:
- Schakelaars schakelen: MOSFET’s worden in verschillende elektronische apparaten gebruikt om stroom aan en uit te schakelen.
- Versterkers: Gebruikt in audio- en radiofrequentieversterkers vanwege hun hoge versterkings- en lage ruiskarakteristieken.
- Spanningsregeling: MOSFET’s worden gebruikt in voedingen en spanningsregelaars om een stabiele output te behouden.
Hoe IGBT controleren?
Om een IGBT te controleren, kunt u de volgende stappen uitvoeren:
- Visuele inspectie: Zorg ervoor dat er geen zichtbare tekenen van schade of oververhitting zijn.
- Continuïteitstest: Gebruik een multimeter om te controleren op continuïteit tussen de collector- en emitteraansluitingen. Er mag geen continuïteit zijn als de poort niet is geactiveerd.
- Gate-Emitter-spanningstest: Breng spanning aan op de poort en meet de collector-emitterspanning om er zeker van te zijn dat deze correct in- en uitgeschakeld wordt.
Hoe IGBT controleren?
Het besturen van een IGBT omvat het beheren van de poortspanning om de stroomstroom tussen de collector en de emitter te regelen. Dit zijn de basisstappen:
- Gate Drive Circuit: Gebruik een poortaandrijfcircuit om de benodigde poortspanning te leveren om de IGBT aan en uit te zetten.
- Gate Voltage: Breng een positieve spanning aan op de gate om de IGBT in te schakelen (geleiden) en verlaag de spanning om hem uit te schakelen (stoppen met geleiden).
- Bescherming: Integreer beveiligingscircuits om spanningspieken op te vangen en schade te voorkomen.
We hopen dat dit artikel u helpt de belangrijkste verschillen tussen MOSFET’s en IGBT’s, hun toepassingen en hoe u IGBT’s kunt controleren en controleren, te begrijpen. Wij zijn van mening dat deze uitleg u zal helpen bij het nemen van weloverwogen beslissingen met betrekking tot deze cruciale elektronische componenten.
