Биполярные транзисторы с изолированным затвором

В настоящее время широкое применение получили биполярные IGBT. Это биполярные транзисторы с изолированным затвором выполнены как сочетание входного униполярного (полевого) транзистора с изолированным затвором и выходного биполярного п-р-п- транзистора.

При изготовлении полевых транзисторов с изолированным затвором образуется паразитный биполярный транзистор, который не находит практического применения. Полное изображение такого транзистора приведено на рис.1.24.

Рис. 1.24. Схема биполярного транзистора с изолированным затвором

На этой схеме VT-полевой транзистор с изолированным затвором, VT1-паразитный биполярный транзистор, R1-последовательное сопротивление канала полевого транзистора, R2-сопротивление шунтирующего перехода база-эмиттер биполярного транзистора VT1. Благодаря сопротивлению R2 биполярный транзистор заперт и не оказывает существенного влияния на работу полевого транзистора VT..Структура транзистора IGBT дополнена еще одним р-п- переходом, благодаря которому в схеме замещения рис. 1.24. появляется еще один р-п-р транзистор VT2. Образовавшаяся структура из двух транзисторов VT1, VT2 имеет глубокую внутреннюю положительную обратную связь, так как ток коллектора транзистора VT2 влияет на ток базы VT1.

Рис.1.25. Схема IGBT-транзистора

Выходные характеристики IGBT-транзисторов аналогичны выходным характеристикам обычных биполярных транзисторов. Условное изображение такого транзистора

Необходимо отметить, что в силовых цепях преобразователей в настоящее время преимущественно используются IGBT – транзисторы. Основным недостатком таких транзисторов является высокие значения падения напряжения на открытом транзисторе. Однако, в последние годы это напряжение удалось снизить с 4 до 1,2В. Силовые полупроводниковые приборы часто изготовляются в виде модулей, которые в одном пластмассовом корпусе содержат несколько управляемых или неуправляемых вентилей

Тиристоры

Тиристор-это многослойный (4-х слойный), на основе Р-П структуры управляемый полупроводниковый прибор, способный под действием сигнала управления переходить из закрытого (непроводящего) состояния в открытое (проводящее). В зависимости от расположения управляющего электрода (УЭ) тиристоры делятся на тиристоры с катодным управлением и тиристоры с анодным управлением.