IGBT prieš GTO
GTO (vartų išjungimo tiristorius) ir IGBT (izoliuotų vartų dvipolis tranzistorius) yra dviejų tipų puslaidininkiniai įrenginiai su trimis gnybtais. Abu jie naudojami srovėms valdyti ir perjungimui. Abiejuose įrenginiuose yra valdymo terminalas, vadinamas „vartais“, tačiau jų veikimo principai skiriasi.
GTO (vartų išjungimo tiristorius)
GTO yra pagamintas iš keturių P ir N tipo puslaidininkių sluoksnių, o įrenginio struktūra mažai skiriasi nuo įprasto tiristoriaus. Analizuojant GTO taip pat laikomas sujungta tranzistorių pora (vienas PNP ir kitas NPN konfigūracijoje), kaip ir įprasti tiristoriai. Trys GTO gnybtai vadinami „anodu“, „katodu“ir „vartais“.
Veikiant, tiristorius veikia laidai, kai į vartus patenka impulsas. Jis turi tris veikimo režimus, žinomus kaip „atvirkštinio blokavimo režimas“, „priekinis blokavimo režimas“ir „į priekį vedantis režimas“. Kai užtvaras suveikia impulsu, tiristorius pereina į „priekio laidumo režimą“ir tęsia laidumą, kol tiesioginė srovė tampa mažesnė už slenkstinę „laikymo srovė“.
Be įprastų tiristorių savybių, GTO „išjungta“būsena taip pat valdoma neigiamais impulsais. Įprastuose tiristoriuose „išjungimo“funkcija veikia automatiškai.
GTO yra maitinimo įrenginiai ir dažniausiai naudojami kintamosios srovės programose.
Izoliuotų vartų dvipolis tranzistorius (IGBT)
IGBT yra puslaidininkinis įrenginys su trimis gnybtais, žinomais kaip „emiteris“, „kolektorius“ir „vartai“. Tai tranzistorių tipas, kuris gali valdyti didesnį energijos kiekį ir turi didesnį perjungimo greitį, todėl yra labai efektyvus. IGBT buvo pristatytas rinkai devintajame dešimtmetyje.
IGBT turi kombinuotas MOSFET ir dvipolio jungties tranzistoriaus (BJT) savybes. Jis yra varomas kaip MOSFET ir turi srovės įtampos charakteristikas, tokias kaip BJT. Todėl jis turi tiek didelės srovės valdymo, tiek lengvo valdymo pranašumus. IGBT moduliai (sudaryta iš daugybės įrenginių) naudoja kilovatų galią.
Kuo skiriasi IGBT ir GTO?
1. Trys IGBT gnybtai yra žinomi kaip emiteris, kolektorius ir užtvaras, o GTO yra anodas, katodas ir užtvaras.
2. GTO vartams reikia tik impulso perjungti, o IGBT reikia nuolatinio vartų įtampos tiekimo.
3. IGBT yra tranzistorių tipas, o GTO yra tiristorių tipas, kurį analizuojant galima laikyti glaudžiai sujungta tranzistorių pora.
4. IGBT turi tik vieną PN sankryžą, o GTO turi tris iš jų
5. Abu įrenginiai naudojami didelės galios programose.
6. GTO reikia išorinių įrenginių, kad galėtų valdyti išjungimo ir įjungimo impulsus, o IGBT nereikia.