Unterschied Zwischen IGBT Und MOSFET

2024 Autor: Mildred Bawerman | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-12-16 08:37

IGBT gegen MOSFET

MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) und IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) sind zwei Arten von Transistoren, und beide gehören zur Kategorie der Gate-Ansteuerungen. Beide Bauelemente haben ähnlich aussehende Strukturen mit unterschiedlichen Arten von Halbleiterschichten.

Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor (MOSFET)

MOSFET ist eine Art Feldeffekttransistor (FET), der aus drei Anschlüssen besteht, die als "Gate", "Source" und "Drain" bekannt sind. Hier wird der Drainstrom durch die Gate-Spannung gesteuert. Daher sind MOSFETs spannungsgesteuerte Bauelemente.

MOSFETs sind in vier verschiedenen Typen erhältlich, z. B. n-Kanal oder p-Kanal, entweder im Verarmungs- oder im Verbesserungsmodus. Drain und Source bestehen aus n-Halbleitern für n-Kanal-MOSFETs und in ähnlicher Weise für p-Kanal-Bauelemente. Das Tor besteht aus Metall und ist mit einem Metalloxid von Source und Drain getrennt. Diese Isolierung verursacht einen geringen Stromverbrauch und ist im MOSFET von Vorteil. Daher wird der MOSFET in der digitalen CMOS-Logik verwendet, wo p- und n-Kanal-MOSFETs als Bausteine verwendet werden, um den Stromverbrauch zu minimieren.

Obwohl das Konzept des MOSFET sehr früh (1925) vorgeschlagen wurde, wurde es 1959 in den Bell Labs praktisch umgesetzt.

Bipolartransistor mit isoliertem Gate (IGBT)

IGBT ist ein Halbleiterbauelement mit drei Anschlüssen, die als "Emitter", "Collector" und "Gate" bekannt sind. Es handelt sich um einen Transistortyp, der eine höhere Leistung verarbeiten kann und eine höhere Schaltgeschwindigkeit aufweist, wodurch er hocheffizient ist. IGBT wurde in den 1980er Jahren auf den Markt gebracht.

IGBT verfügt über die kombinierten Funktionen von MOSFET und Bipolar Junction Transistor (BJT). Es ist wie ein MOSFET Gate-gesteuert und hat Strom-Spannungs-Eigenschaften wie BJTs. Daher bietet es die Vorteile sowohl einer hohen Strombelastbarkeit als auch einer einfachen Steuerung. IGBT-Module (bestehen aus mehreren Geräten) können Kilowatt Leistung verarbeiten.

Unterschied zwischen IGBT und MOSFET

1. Obwohl sowohl IGBT als auch MOSFET spannungsgesteuerte Geräte sind, weist IGBT BJT-ähnliche Leitungseigenschaften auf.

2. IGBT-Anschlüsse werden als Emitter, Kollektor und Gate bezeichnet, während der MOSFET aus Gate, Source und Drain besteht.

3. IGBTs sind im Power-Handling besser als MOSFETs

4. IGBT hat PN-Übergänge und MOSFETs haben sie nicht.

5. IGBT hat im Vergleich zu MOSFET einen geringeren Durchlassspannungsabfall

6. MOSFET hat im Vergleich zu IGBT eine lange Geschichte