IGBT proti MOSFET
MOSFET (polprevodniški polprevodniški tranzistor s kovinskim oksidom) in IGBT (bipolarni tranzistor z izoliranimi vrati) sta dve vrsti tranzistorjev in oba spadata v kategorijo, ki jo poganjajo vrata. Obe napravi imata podobne strukture z različnimi vrstami polprevodniških plasti.
Polprevodniški tranzistor s kovinskim oksidom (MOSFET)
MOSFET je vrsta tranzistorja z učinkom polja (FET), ki je sestavljen iz treh terminalov, znanih kot "vrata", "vir" in "odtok". Tukaj je odvodni tok krmiljen z napetostjo vrat. Zato so MOSFET naprave z napetostnim nadzorom.
MOSFET-ji so na voljo v štirih različnih vrstah, kot sta n-kanalni ali p-kanalni, v načinu izčrpavanja ali izboljšave. Odvod in izvor sta izdelana iz polprevodnikov tipa n za n-kanalne MOSFET-je in podobno za p-kanalne naprave. Vrata so izdelana iz kovine in ločena od izvora in odtoka s kovinskim oksidom. Ta izolacija povzroča nizko porabo energije in je prednost pri MOSFET. Zato se MOSFET uporablja v digitalni logiki CMOS, kjer se p- in n-kanalni MOSFET uporabljajo kot gradniki za zmanjšanje porabe energije.
Čeprav je bil koncept MOSFET predlagan že zelo zgodaj (leta 1925), so ga leta 1959 v Bellovih laboratorijih praktično implementirali.
Bipolarni tranzistor z izoliranimi vrati (IGBT)
IGBT je polprevodniška naprava s tremi terminali, znanimi kot "Emitter", "Collector" in "Gate". To je vrsta tranzistorja, ki lahko prenese večjo količino energije in ima višjo hitrost preklapljanja, zaradi česar je zelo učinkovit. IGBT je bil predstavljen na trgu v 1980-ih.
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) lahko prenesejo kilovate moči.
Razlika med IGBT in MOSFET
1. Čeprav sta IGBT in MOSFET napravi z napetostnim krmiljenjem, ima IGBT prevodne lastnosti, podobne BJT.
2. Sponke IGBT so znane kot oddajnik, kolektor in vrata, medtem ko je MOSFET sestavljen iz vrat, izvora in odtoka.
3. IGBT-ji so boljši pri upravljanju moči kot MOSFET-i
4. IGBT ima PN spoje, MOSFET pa jih nima.
5. IGBT ima manjši padec napetosti naprej v primerjavi z MOSFET
6. MOSFET ima dolgo zgodovino v primerjavi z IGBT