IGBT pret tiristoru
Tiristors un IGBT (Izolētā vārtu bipolārais tranzistors) ir divu veidu pusvadītāju ierīces ar trim spailēm, un tās abas tiek izmantotas strāvu kontrolei. Abām ierīcēm ir vadības terminālis ar nosaukumu “vārti”, taču tām ir atšķirīgi darbības principi.
Tiristors
Tiristors ir izgatavots no četriem mainīgiem pusvadītāju slāņiem (P-N-P-N formā), tāpēc sastāv no trim PN savienojumiem. Analīzē tas tiek uzskatīts par cieši savienotu tranzistoru pāri (viens PNP un otrs NPN konfigurācijā). Attālākos P un N tipa pusvadītāju slāņus sauc attiecīgi par anodu un katodu. Elektrodu, kas savienots ar iekšējo P tipa pusvadītāju slāni, sauc par “vārtiem”.
Tiristors darbojas vadoši, kad vārtiem tiek nodrošināts impulss. Tam ir trīs darbības režīmi, kas pazīstami kā "reversās bloķēšanas režīms", "uz priekšu bloķēšanas režīms" un "uz priekšu virzošais režīms". Kad vārti tiek iedarbināti ar impulsu, tiristors pāriet uz priekšu vadīšanas režīmu un turpina vadīt, līdz tiešā strāva kļūst mazāka par slieksni "turēšanas strāva".
Tiristori ir barošanas ierīces, un lielākoties tos izmanto lietojumos, kuros ir iesaistīta liela strāva un spriegums. Visbiežāk izmantotais tiristoru lietojums ir maiņstrāvas kontrole.
Izolēts vārtu bipolārs tranzistors (IGBT)
IGBT ir pusvadītāju ierīce ar trim spailēm, kas pazīstamas kā “Emitter”, “Collector” un “Gate”. Tas ir tranzistoru veids, kas spēj apstrādāt lielāku jaudu un kuram ir lielāks pārslēgšanas ātrums, padarot to ļoti efektīvu. IGBT tika ieviests tirgū pagājušā gadsimta astoņdesmitajos gados.
IGBT ir apvienotas gan MOSFET, gan bipolārā savienojuma tranzistora (BJT) funkcijas. To darbina ar vārtiem tāpat kā MOSFET, un tam ir strāvas sprieguma raksturlielumi, piemēram, BJT. Tāpēc tam ir gan lielas strāvas apstrādes iespējas, gan viegla vadība. IGBT moduļi (sastāv no vairākām ierīcēm) nodrošina kilovatu jaudu.
Īsumā:
Atšķirība starp IGBT un tiristoru
1. Trīs IGBT spailes ir zināmas kā emitētājs, kolektors un vārti, savukārt tiristoram ir spailes, kas pazīstamas kā anods, katods un vārti.
2. Tiristora vārtiem ir nepieciešams tikai impulss, lai pārslēgtos vadošā režīmā, savukārt IGBT ir nepieciešama nepārtraukta aizslēga sprieguma padeve.
3. IGBT ir tranzistoru veids, un analīzē tiristoru uzskata par cieši savienotu tranzistoru pāri.
4. IGBT ir tikai viens PN savienojums, un tiristoram ir trīs no tiem.
5. Abas ierīces tiek izmantotas lielas jaudas lietojumos.
