IGBT proti GTO
GTO (Gate Turn-off Thyristor) in IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) sta dve vrsti polprevodniških naprav s tremi priključki. Oba se uporabljata za krmiljenje tokov in za preklopne namene. Obe napravi imata krmilni terminal, imenovan "gate", vendar imata različna načela delovanja.
GTO (Gate Turn-off Thyristor)
GTO je izdelan iz štirih polprevodniških plasti tipa P in tipa N, struktura naprave pa se v primerjavi z običajnim tiristorjem malo razlikuje. V analizi se GTO obravnava tudi kot sklopljeni par tranzistorjev (en PNP in drugi v NPN konfiguraciji), enako kot običajni tiristorji. Trije terminali GTO se imenujejo "anoda", "katoda" in "vrata".
Med delovanjem tiristor deluje prevodno, ko je impulz dodan na vrata. Ima tri načine delovanja, znane kot "način vzvratnega blokiranja", "način blokiranja naprej" in "način vodenja naprej". Ko se vrata sprožijo z impulzom, tiristor preide v "način vodenja naprej" in nadaljuje, dokler tok ne postane manjši od praga "zadrževalnega toka".
Poleg lastnosti običajnih tiristorjev je stanje 'izklopljeno' GTO mogoče nadzorovati tudi z negativnimi impulzi. Pri običajnih tiristorjih se funkcija 'izklop' zgodi samodejno.
GTO so napajalne naprave in se večinoma uporabljajo v aplikacijah z izmeničnim tokom.
Bipolarni tranzistor z izoliranimi vrati (IGBT)
IGBT je polprevodniška naprava s tremi terminali, znanimi kot "Emitter", "Collector" in "Gate". To je vrsta tranzistorja, ki prenese večjo količino energije in ima višjo hitrost preklopa, zaradi česar je zelo učinkovit. IGBT je bil predstavljen na trgu v 1980.
IGBT ima kombinirane lastnosti MOSFET-a in bipolarnega spojnega tranzistorja (BJT). Poganja ga vrata kot MOSFET in ima karakteristike tokovne napetosti kot BJT. Zato ima prednosti visoke zmogljivosti upravljanja toka in enostavnosti nadzora. IGBT moduli (sestavljeni iz številnih naprav) upravljajo s kilovati moči.
Kakšna je razlika med IGBT in GTO?
1. Trije terminali IGBT so znani kot emiter, kolektor in vrata, medtem ko ima GTO priključke, znane kot anoda, katoda in vrata.
2. Vrata GTO potrebujejo le impulz za preklapljanje, medtem ko IGBT potrebuje neprekinjeno napajanje vratne napetosti.
3. IGBT je vrsta tranzistorja in GTO je vrsta tiristorja, ki ga lahko v analizi obravnavamo kot tesno sklopljeni par tranzistorjev.
4. IGBT ima samo eno PN stičišče, GTO pa tri
5. Obe napravi se uporabljata v aplikacijah z visoko močjo.
6. GTO potrebuje zunanje naprave za nadzor izklopa in vklopa impulzov, medtem ko IGBT ne potrebuje.
