IGBT (Bipolartransistor mit isolierter Gate-Elektrode)

Was ist ein IGBT?

Ein IGBT ist ein Bipolartransistor mit isolierter Gate-Elektrode (Englisch: Insulated-Gate Bipolar Transistor, kurz IGBT).
Ein IGBT ist in der Lage, einen höheren Wirkungsgrad und Energieeinsparungen für eine Vielzahl von Hochspannungs- und Hochstromanwendungen zu erreichen.

Eigenschaften von Leistungshalbleitern (im Vergleich zu IGBTs)

Unter den Leistungshalbleitern (im Transistorbereich) gibt es neben IGBTs auch MOSFETs und bipolare Bauelemente, die hauptsächlich als Halbleiterschalter eingesetzt werden.
In Bezug auf die Schaltgeschwindigkeit sind bipolare Bauelemente für mittlere Geschwindigkeiten geeignet, während MOSFETs den Hochfrequenzbereich unterstützen.
Ein IGBT ist ein bipolares Bauelement, das zwei Arten von Trägern verwendet: Elektronen und Löcher. Diese ergeben sich aus der komplexen Anordnung, die eine MOSFET-Struktur am Eingangsblock und am bipolaren Ausgang aufweist. Das macht den IGBT zu einem Transistor, der eine niedrige Sättigungsspannung (ähnlich wie bei MOSFETs mit niedrigem Einschaltwiderstand) mit verhältnismäßig kurzen Schaltzeiten erreichen kann.
Ein Nachteil von IGBTs ist jedoch, dass sie zwar relativ kurze Schaltzeiten aufweisen, im Vergleich zu Leistungs-MOSFETs aber immer noch schlechter abschneiden.

[Grundlegender Aufbau und Merkmale von Stromversorgungsgeräten]IGBT [Grundlegender Aufbau und Merkmale von Stromversorgungsgeräten]
MOSFET

Ein Feldeffekttransistor basiert auf einem Halbleiterelement, das aus Metall-, Oxid- und Halbleiterschichten besteht.

BIPOLARES ELEMENT

Es kommt ein bipolares Bauelement zum Einsatz, bei dem es sich um einen Stromtransistor auf Basis von p- und n-Typ-Halbleitern mit npn- und pnp-Struktur handelt.

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