Những thông tin cần biết về IGBT

IGBT là loại linh kiện điện tử được ứng dụng nhiều trong ngành công nghiệp điện dân dụng và điện công nghiệp. Những thông tin về loại linh kiện điện tử IGBT không phải ai cũng nắm được rõ ràng. Sau đây, chúng tôi sẽ giới thiệu cho bạn những thông tin cần biết về IGBT.

IGBT là gì? 

IGBT là loại linh kiện bán dẫn với công suất 3 cực. Bạn đang muốn mua IGBT, CLICK MUA NGAY.

IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) là loại linh kiện Transistor với cực điều khiển cách ly, đây là loại linh kiện bán dẫn với công suất 3 cực. IGBT có khả năng đóng cắt nhanh của Mosfet kết hợp với khả năng chịu tải lớn của Transistor thông thường. Linh kiện IGBT được điều khiển với điện áp nên nó yêu cầu công suất điều khiển nhỏ.

IGBT cũng là loại van có công suất tuyệt vời. Không giống như Thysistor, IGBT cho phép khả năng đóng cắt nhanh bằng cách đặt điện áp điều khiển lên trên 2 cực G và E. Điện áp ra đo được ở trên van đồng dạng với điện áp điều khiển. IGBT thường được dùng ở trong những mạch biến tần hoặc ở các bộ băm xung áp một chiều. IGBT có Driver sẵn có tại Việt Nam nhưng có mức giá cao. Hiện tại với những ưu thế nổi bật thì công nghệ IGBT đang được ứng dụng ở hầu hết những thiết bị biến tần, những thiết bị máy hàn điện tử, Servo Driver…

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của IGBT

Thông tin IGBT đầu tiên là về cấu tạo IGBT. Về cấu tạo thì IGBT gần giống với Mosfet, tuy nhiên thì điểm khác nhau đó là nó có thêm một lớp nối với Collector tạo thành cấu trúc bán dẫn p-n-p giữa Emiter (tương tự cực gốc) với Collector (tương tự cực máng) mà không phải là cấu trúc n-n như ở Mosfet. Chính vì vậy, có thể xem IGBT tương tự như Transistor p-n-p có dòng base được điều khiển bằng Mosfet.

Dưới tác dụng của áp điều khiển Uge>0, kênh dẫn có những hạt mang điện là các điện tử được hình thành giống như cấu trúc Mosfet. Những điện tử khi di chuyển về phía Collector sẽ vượt qua lớp tiếp giáp n-p như ở cấu trúc giữa base, Collector ở Transistor thông thường và tạo ra dòng Collector.

=> Xem thêm: Các loại IGBT tại đây.

Phân loại IGBT

Có 2 loại IGBT là NPT – IGBT và PT - IGBT

Về phân loại IGBT thì IGBT thường được chia thành 2 loại đó là NPT – IGBT và PT – IGBT còn được biết đến với tên gọi là IGBT đối xứng và IGBT không đối xứng. Điểm khác nhau giữa 2 loại công nghệ này đó là về công nghệ chế tạo và chi tiết cấu trúc. Loại NPT – IGBT sẽ có lớp đệm n+ còn loại PT – IGBT thì không có lớp đệm này. IGBT đối xứng sẽ có điện áp đánh thủng thuận và nghịch bằng nhau và được dùng trong những ứng dụng điện xoay chiều. Ngược lại, IGBT không đối xứng có điện áp đánh thủng ngược nhỏ hơn so với điện áp đánh thủng thuận. Loại IGBT này được dùng cho mạch điện một chiều do thiết bị không cần hỗ trợ dòng điện theo hướng ngược lại.

Ứng dụng của IGBT

Công nghệ IGBT được ứng dụng ở nhiều lĩnh vực trong ngành điện công nghiệp như được dùng trong những máy hàn công nghiệp, ở trong những thiết bị điện công nghiệp, những mạng điện công nghiệp, ở trong những bộ biến tần… Máy hàn điện tử ứng dụng công nghệ IGBT mới tiên tiến, hiện đại hơn nhiều. Khi sử dụng công nghệ IGBT trong máy hàn thì mối hàn sẽ sáng, đẹp, không bị gỉ, tiết kiệm điện, trọng lượng nhẹ, dòng điện ổn định và dễ dàng trong việc sử dụng. 

IGBT sẽ được bật, tắt theo trình tự giúp tạo xung với những độ rộng khác nhau từ điện áp tuyến dẫn một chiều được trữ ở trong tụ điện. Với phương pháp dùng điều biến độ rộng xung hoặc PWM, IGBT có khả năng bật, tắt theo một trình tự giống như sóng dạng sin được áp dụng ở trên sóng mang. Bên cạnh đó thì ở trong biến tần IGBT cũng có tác dụng làm giảm đi sóng hải ở trong những mạng điện công nghiệp.

Không chỉ được ứng dụng trong điện công nghiệp mà IGBT còn được sử dụng rộng rãi ở trong ngành điện dân dụng khi được tích hợp ở trong các bếp từ. Nó có tác dụng đắc lực trong việc chuyển mạch điện bếp từ giúp cho người tiêu dùng có thể điều khiến bếp từ một cách nhanh chóng. Nó cũng là loại linh kiện quan trọng hàng đầu ở trong bếp từ, thường được gọi là sò công suất IGBT.

Ưu và nhược điểm của IGBT

Thông tin về IGBT tiếp theo là ưu và nhược điểm của IGBT. Cũng như các loại linh kiện điện tử khác, IGBT cũng có những ưu và nhược điểm nhất định.

Ưu điểm của IGBT

IGBT có nhiều ưu điểm vượt trội

• Có khả năng đóng cắt nhanh, có đa dạng các loại sò công suất khác nhau.

• Khả năng chịu áp lớn hơn MOS, độ chịu tải lớn và sụt áp thấp.

• Giúp các thiết bị tiết kiệm điện năng hơn, giúp thiết bị vận hành ổn định, dễ sử dụng, gọn nhẹ, có độ bền cao.

• Những loại IGBT lớn sẽ gồm có nhiều thiết bị song song, khả năng xử lý dòng điện cao. Loại IGBT này có khả năng kiểm soát tải lên tới hàng trăm kW.

• IGBT ứng dụng trong bếp tử giúp tiết kiệm điện và an toàn. Ở trong bếp từ IGBT nhỏ gọn nên không chiếm nhiều diện tích ở trong bo mạch điều khiển của bếp từ. Khi sử dụng IGBT trong bếp từ sẽ giúp cho bếp từ hoạt động ổn định, độ bền cao hơn so với những bếp từ không có IGBT.

Nhược điểm của IGBT

• IGBT có tần số thấp hơn MOS nên khi ứng dụng với những tần số cao áp 400V thì MOS sẽ được ưu tiên hơn. Khi IGBT hoạt động ở tấn số cao thì khả năng sụt áp sẽ cao hơn.

• Công suất của IGBT chỉ ở mức vừa và nhỏ.

• Giá của IGBT khá cao so với những loại linh kiện khác.

Trên đây là những thông tin cần biết về IGBT, hi vọng đã giúp bạn hiểu thêm về loại linh kiện điện tử IGBT. Nếu bạn đang có nhu cầu mua IGBT, hãy liên hệ ngay với linh kiện điện tử Hudu để mua được sản phẩm chất lượng nhất.

Nếu bạn đang muốn mua IGBT các loại, click mua ngay để được linh kiện Hudu cung cấp sản phẩm chất lượng với giá tốt.