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晶闸管模块和IGBT模块工作原理对比

来源:www.dy-keyu.com 发表时间:2017-04-11

  两者工作原理最大的不同就就是:晶闸管模块是通过电流来控制,IGBT模块是通过电压变化来控制开关的。IGBT是可关断的,晶闸管只能在电流过零时可关断,工作频率IGBT也比晶闸模块高。 IGBT是一种全控型电压驱动半导体开关,开通和关断可控制;晶闸管需要电流脉冲驱动开通,一旦开通,通过门极无法关断,需要主电路电流关断或很小才能关断。
 
   晶闸管模块像开关一样通断电流,像闸门一样关停水流,它的核心作用就是一个字“闸”;所以晶闸管有两个状态,一个是导通状态,一个是截至状态;晶闸管的状态怎么改变,它有一个控制极,又叫触发极,给触发极加控制电压,就可使晶闸管的状态反转;不同材料、不同结构的晶闸管,控制极的控制电压的性质、幅度、宽度、作用都不一样。只有晶闸管阳极和门极同时承受正向电压时,晶闸管才能导通,两者缺一不可。晶闸管一旦导通后,门极将失去控制作用,门极电压对管子以后的导通与关断均不起作用,故门极控制电压只要是有一定宽度的正向脉冲电压即可,这个脉冲称为触发脉冲。 要使已导通的晶闸管关断,必须使阳极电流降低到某一个数值以下。这可通过增加负载电阻降低阳极电流,使其接近于0。
 
   IGBT模块是一个非通即断的开关,由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件,兼有 MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。IGBT管是靠的是它的栅源极的电压变换来完成工作的,当栅源极加+12V(大于6V,一般取12V到15V)时IGBT导通,栅源极不加电压或者是加负压时,IGBT关断,加负压就是为了可靠关断。IGBT 的开通和关断是由栅极电压来控制的。当栅极加正电压时,MOSFET 内形成沟道,并为PNP晶体管提供基极电流,从而使IGBT导通,此时,从P+区注到N一区进行电导调制,减少N一区的电阻 Rdr值,使高耐压的 IGBT 也具有低的通态压降。在栅极上加负电压时,MOSFET 内的沟道消失,PNP晶体管的基极电流被切断,IGBT 即关断。