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法律研究IGBT 和 MOSFET 的區別
絕緣柵雙極型電晶體 (IGBT) 和 金氧半導體場效應電晶體 (MOSFET) 是兩種電晶體型別，它們是現代電子電路的基本構建塊。IGBT 和 MOSFET 都是電壓控制器件。但是，它們在各個方面都存在差異。閱讀本文，瞭解這兩種電晶體的基本工作原理以及它們之間的區別。
什麼是 IGBT？
IGBT 代表絕緣柵雙極型電晶體。IGBT 是一種三端半導體器件，用於各種電子電路中進行訊號的開關和放大。IGBT 的三個端子是：發射極 (E)、集電極 (C) 和柵極 (G)。
控制訊號施加到 IGBT 的柵極端子上。IGBT 結合了 BJT（雙極型結型電晶體）和 MOSFET（金氧半導體場效應電晶體）的功能。
絕緣柵雙極型電晶體 (IGBT) 分為以下兩種型別：
- 穿通 IGBT（也稱為非對稱 IGBT）
- 非穿通 IGBT（也稱為對稱 IGBT）
什麼是 MOSFET？
MOSFET 代表金氧半導體場效應電晶體。MOSFET 是一種四端半導體開關器件，用於電子電路中進行訊號的開關和放大。
MOSFET 的四個端子是：源極 (S)、漏極 (D)、柵極 (G) 和體 (或襯底)。有時，MOSFET 的體端子連線到源極端子上，使其成為三端器件。
根據 MOSFET 的構造和工作原理，可分為以下四種類型：
- N 溝道增強型 MOSFET
- P 溝道增強型 MOSFET
- N 溝道耗盡型 MOSFET
- P 溝道耗盡型 MOSFET
IGBT 和 MOSFET 的區別
下表比較了 IGBT 和 MOSFET 的各種特性：
| 引數 | IGBT | MOSFET |
|---|---|---|
| 全稱 | IGBT 代表絕緣柵雙極型電晶體。 | MOSFET 代表金屬氧化物半導體場效應電晶體。 |
| 定義 | IGBT 是一種三端半導體開關器件，用於電子電路中進行訊號的開關和放大。 | MOSFET 是一種四端半導體開關器件，也用於開關和放大。 |
| 端子 | IGBT 有三個端子，分別是：發射極 (E)、柵極 (G) 和集電極 (C)。 | MOSFET 有四個端子，分別是：源極 (S)、柵極 (G)、漏極 (D) 和體 (或襯底)。有時，體端子與源極合併，使其成為三端器件。 |
| PN 結 | IGBT 在其結構中具有 PN 結。 | MOSFET 在其結構中沒有任何 PN 結。 |
| 適用性 | IGBT 適用於中等至大電流的傳導和控制。 | MOSFET 適用於小至中等電流的傳導和控制。 |
| 電壓和功率處理能力 | IGBT 能夠處理非常高的電壓和功率。 | MOSFET 只能處理低至中等電壓和功率。 |
| 工作頻率 | IGBT 只能用於相對較低的頻率，最高可達幾千赫茲。 | MOSFET 可用於非常高的頻率（兆赫茲級）應用。 |
| 正向壓降 | 當 IGBT 導通電流時，它會產生相對較低的正向壓降。 | MOSFET 比 IGBT 產生更高的正向壓降。 |
| 關斷時間 | 對於 IGBT，關斷時間大於 MOSFET。 | MOSFET 的關斷時間小於 IGBT。 |
| 開關速度 | IGBT 的開關速度相對較低。 | MOSFET 的開關速度非常高。 |
| 瞬態電壓和電流處理能力 | IGBT 能夠處理任何瞬態電壓和電流。 | MOSFET 不能處理瞬態電壓和電流。因此，當發生瞬態時，MOSFET 的工作會受到干擾。 |
| 飽和電壓 | 對於 IGBT，飽和電壓較低。 | MOSFET 具有較高的飽和電壓。 |
| 成本 | IGBT 比 MOSFET 更昂貴。 | MOSFET 的成本相對較低。 |
| 應用 | IGBT 廣泛用於高功率交流應用，例如逆變器電路。 | MOSFET 用於低功率直流應用，例如電源。 |
結論
IGBT 和 MOSFET 都是電晶體型別。這兩種型別的電晶體廣泛應用於現代電子和電力電子電路中。在本文中，我們重點介紹了 IGBT 和 MOSFET 之間的主要區別以及它們的工作原理。
更新於： 2023 年 10 月 21 日
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