绝缘栅双极晶体管(IGBT)简介

绝缘栅双极晶体管简称IGBT，是一种集双极型晶体管(BJT)的大电流密度和MOSFET等电压激励场控型器件优点于一体的高压、高频、高速大功率半导体器件，其(N沟道)结构剖面如图1。从图中可看出它有三个电极，分别为栅极G、漏极D及源极S。图2为N沟道的IGBT的电路图形符号(P沟道的箭头与此相反)。
IGBT的开关作用是通过加正向栅极电压形成沟道，给PNP晶体管提供基极电流，使IGBT导通。反之，加反向门极电压消除沟道，流过反向基极电流，使IGBT关断，驱动方法和MOSFET基本相同，具有高输入阻抗特性。IGBT的常用参数如附表。
IGBT特点如下：
(1)电流密度大，是MOSFET的数十倍。(2)输入阻抗高，栅极驱动功率极小，驱动电路简单。(3)低导通电阻。在给定芯片尺寸和BVceo下，其导通电阻Rce(on)不大干MOSFET导通电阻Rds(on)的10％。(4)击穿电压高，安全工作范围大，在较高的瞬态功率下不会受损坏。(5)开关速度快，关断时间短，耐压1kV～1．8kV的约1．2us、600V级的约0．2us，约为大功率晶体管(GTR)的10％，接近于功率MOSFET，开关频率直达100kHz，开关损耗仅为GTR的30％。
IGBT克服了功率MOSFET的一个致命缺陷，就是于高压大电流工作时，导通电阻大，器件发热严重，输出效率下降。鉴于以上特点，IGBT成为极佳的高速高压半导体功率器件而得到广泛的应用，如家用电器(电磁炉)、工业电力控制等等。
IGBT使用注意事项：
(1)手不要触摸引线端子，如确要触摸，要将人体或衣服上的静电放电；(2)焊接时，焊接设备要有良好的接地；(3)储藏容器请选用不带静电的，储藏温度、湿度应保持在常温常湿状态。常温的规定为5～35℃，常湿的规定为45％-75％左右；(4)在测量时，所有端子均须接好配线，不可任其开路。