IGBT vs MOSFET
MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) ja IGBT (Isolated Gate Bipolar Transistor) on kahte tüüpi transistorid ja mõlemad kuuluvad paisuga juhitavasse kategooriasse. Mõlemal seadmel on sarnase välimusega struktuur erinevat tüüpi pooljuhtkihtidega.
Metalloksiid-pooljuhtväljatransistor (MOSFET)
MOSFET on väljatransistori (FET) tüüp, mis koosneb kolmest terminalist, mida tuntakse kui "värav", "allikas" ja "äravool". Siin juhitakse äravoolu voolu värava pingega. Seetõttu on MOSFET-id pingega juhitavad seadmed.
MOSFET-id on saadaval nelja erinevat tüüpi, näiteks n-kanaliga või p-kanaliga, kas tühjendus- või täiustamisrežiimis. Äravool ja allikas on valmistatud n-tüüpi pooljuhist n-kanaliliste MOSFET-ide jaoks ja sarnaselt p-kanaliliste seadmete jaoks. Värav on valmistatud metallist ning eraldatud allikast ja äravoolust metalloksiidiga. See isolatsioon põhjustab madalat energiatarbimist ja see on MOSFETi eelis. Seetõttu kasutatakse MOSFET-i digitaalses CMOS-loogikas, kus p- ja n-kanaliga MOSFET-e kasutatakse energiatarbimise minimeerimiseks ehitusplokkidena.
Kuigi MOSFETi kontseptsioon pakuti välja väga varakult (1925. aastal), rakendati see Belli laboris praktiliselt 1959. aastal.
Isoleeritud paisuga bipolaarne transistor (IGBT)
IGBT on pooljuhtseade, millel on kolm terminali, mida tuntakse nimetuste "Emitter", "Collector" ja "Gate" nime all. See on teatud tüüpi transistor, mis suudab taluda suuremat võimsust ja millel on suurem lülituskiirus, mis muudab selle tõhusaks. IGBT toodi turule 1980. aastatel.
IGBT-l on nii MOSFET-i kui ka bipolaarse transistori (BJT) kombineeritud omadused. Seda juhitakse väravaga nagu MOSFET ja sellel on voolupinge omadused nagu BJT. Seetõttu on selle eelisteks nii suur voolukäsitlusvõime kui ka juhtimise lihtsus. IGBT-moodulid (koosnevad mitmest seadmest) suudavad taluda kilovatti võimsust.
Erinevus IGBT ja MOSFETi vahel
1. Kuigi nii IGBT kui ka MOSFET on pingega juhitavad seadmed, on IGBT-l BJT-laadsed juhtivusomadused.
2. IGBT terminale nimetatakse emitteriks, kollektoriks ja väravaks, samas kui MOSFET koosneb väravast, allikast ja äravoolust.
3. IGBT-d on võimsuse käsitsemisel paremad kui MOSFETS
4. IGBT-l on PN-ristmikud ja MOSFET-idel neid pole.
5. IGBT-l on madalam päripinge langus võrreldes MOSFET-iga
6. MOSFETil on võrreldes IGBT-gapikk ajalugu