绝缘栅双极型晶体管(IGBT)是具有三个端子的半导体器件，主要用作电子开关。它具有开关速度快和效率高的特点，使其成为现代设备(如灯镇流器，电动汽车和变频驱动器(VFD))中的必要组件。

它具有快速开启和关闭的能力，使其适用于放大器，以通过脉宽调制处理复杂的波形。 IGBT结合了MOSFET和BJT的特性，分别获得高电流和低饱和电压。它使用FET(场效应晶体管)集成了一个隔离栅极，以获得控制输入。

IGBT符号

IGBT的放大倍数由其输出信号与输入信号之比计算得出。在常规BJT中，增益度(β)等于其输出电流与输入电流之比。

IGBT的导通状态电阻(RON)低于MOSFET。这意味着对于特定的开关操作，双极两端的电压降(I ² R)非常低。 IGBT的正向阻断作用与MOSFET相似。

当IGBT在静态状态下用作受控开关时，其电流和电压额定值等于BJT。相反，IGBT中的隔离栅极使其更容易驱动BJT电荷，因此所需的功率更少。

IGBT根据其栅极端子是否已激活而被打开或关闭。栅极和发射极之间恒定的正电位差将IGBT保持在导通状态。去除输入信号后，IGBT将关闭。

IGBT工作原理

与BJT不同，IGBT仅需很小的电压即可保持器件导通。 IGBT是单向设备，也就是说，它只能在正向打开。这意味着电流从集电极流向发射极，这与双向MOSFET中的MOSFET不同。

IGBT的应用

IGBT用于中高功率应用，例如牵引电机。在大型IGBT中，可以处理数百安培范围内的大电流，并且阻断电压高达6kv。

IGBT还用于电力电子设备，例如转换器，逆变器和其他需要固态开关的设备。双极可提供高电流和高电压。但是，它们的切换速度较低。相反，尽管MOSFET价格昂贵，但它们具有很高的开关速度。