IGBT против MOSFET
MOSFET (полевой транзистор на основе оксида металла и полупроводника) и IGBT (биполярный транзистор с изолированным затвором) представляют собой два типа транзисторов, и оба они относятся к категории управляемых затвором. Оба устройства имеют похожие структуры с разными типами полупроводниковых слоев.
Полевой транзистор на основе оксида металла и полупроводника (MOSFET)
MOSFET - это тип полевого транзистора (FET), который состоит из трех выводов, известных как «затвор», «исток» и «сток». Здесь ток стока регулируется напряжением затвора. Таким образом, МОП-транзисторы являются устройствами, управляемыми напряжением.
МОП-транзисторы доступны в четырех различных типах, таких как n-канальные или p-канальные, либо в режиме истощения, либо в режиме расширения. Сток и исток изготовлены из полупроводника n-типа для n-канальных MOSFET и аналогично для p-канальных устройств. Затвор выполнен из металла и отделен от истока и стока с помощью оксида металла. Эта изоляция обеспечивает низкое энергопотребление и является преимуществом полевого МОП-транзистора. Поэтому MOSFET используется в цифровой КМОП-логике, где p- и n-канальные MOSFET используются в качестве строительных блоков для минимизации энергопотребления.
Хотя концепция МОП-транзистора была предложена очень рано (в 1925 г.), она была практически реализована в 1959 г. в лабораториях Белла.
Биполярный транзистор с изолированным затвором (IGBT)
IGBT - это полупроводниковый прибор с тремя выводами, известными как «эмиттер», «коллектор» и «затвор». Это тип транзистора, который может работать с большей мощностью и имеет более высокую скорость переключения, что делает его высокоэффективным. IGBT были представлены на рынке в 1980-х годах.
IGBT сочетает в себе функции MOSFET и биполярного переходного транзистора (BJT). Он управляется затвором, как МОП-транзистор, и имеет вольт-амперные характеристики, как биполярные транзисторы. Таким образом, он имеет преимущества как в способности обрабатывать большие токи, так и в простоте управления. Модули IGBT (состоит из ряда устройств) могут обрабатывать киловатты мощности.
Разница между IGBT и MOSFET
1. Хотя и IGBT, и MOSFET являются устройствами, управляемыми напряжением, IGBT имеет характеристики проводимости, подобные BJT.
2. Выводы IGBT известны как эмиттер, коллектор и затвор, тогда как MOSFET состоит из затвора, истока и стока.
3. IGBT лучше управляют мощностью, чем MOSFET
4. В IGBT есть PN-переходы, а в MOSFET их нет.
5. IGBT имеет меньшее прямое падение напряжения по сравнению с MOSFET
6. MOSFET имеет долгую историю по сравнению с IGBT