با توجه به نیازهای مدار و میزان بودجه، قیمت IGBT و همچنین امکان تهیه مدل‌های مختلف در بازار را در نظر بگیرید. بهتر است IGBTهایی با نسبت قیمت به عملکرد مناسب انتخاب کنید که قابلیت اطمینان و طول عمر مناسبی داشته باشند.
آی جی بی تی (IGBT)
آی جی بی تی (IGBT) مخفف عبارت Insulated-gate Bipolar Transistor می‌باشد.
ترانزیستور آی جی بی تی، بهترین بخش‌های دو ترانزیستور متداول BJT و MOSFET را در ساختار خود دارد. در واقع، امپدانس ورودی بزرگ و سرعت سوئیچینگ بالای MOSFET و ولتاژ اشباع پایین BJT با هم ترکیب شده است و نوع دیگری ترانزیستور به نام آی جی بی تی ساخته شده که قابلیت عملکرد در مقادیر بالای جریان کلکتور-امیتر را با ولتاژ گیت تقریباً صفر دارد.
آی جی بی تی چیست؟
آی جی بی تی یا ترانزیستور دو قطبی با درگاه عایق‌شده یا آی جی بی تی (IGBT) در دسته نیمه هادی قدرت بوده و به عنوان یک سوئیچ الکترونیکی استفاده می‌شود که در دستگاه‌های جدید جهت بالا بردن بازده و تسریع در سوئیچینگ استفاده می‌شود.
آی جی بی تی سمیکرون، همان گونه که از نامش پیداست، مجهز به فناوری گیت ایزوله شده MOSFET و نیز مشخصه یک ترانزیستور دو قطبی متداول است. نتیجه چنین ترکیبی، سوئیچینگ خروجی و مشخصه هدایت یک ترانزیستور دو قطبی را دارد، اما مانند یک ماسفت، ولتاژ آن کنترل شده است.
شاخص ترین کاربردهای ای جی بی تی:
آی جی بی تی‌ها به طور گسترده در کاربردهای الکترونیک قدرت مانند اینورترها، مبدل‌ها و منابع تغذیه که به قطعات سوئیچینگ حالت جامد نیاز داشته و ماسفت‌ها و BJTها در آن‌جا کارایی لازم را ندارند، مورد استفاده قرار می‌گیرند. ترانزیستورهای دو قطبی ولتاژ بالا و جریان بالا در دسترس هستند، اما سرعت سوئیچینگ آن‌ها پایین است. از سوی دیگر، اگرچه سرعت سوئیچینگ ماسفت‌های قدرت بیشتر است، اما قطعات ولتاژ بالا و جریان بالای آن گران هستند.
ترانزیستور دو قطبی با گِیت عایق شده، بهره توان بالاتری نسبت به ترانزیستور دو قطبی استاندارد دارد. همچنین قابلیت عملکرد در ولتاژ بالاتر و تلفات ورودی پایین‌تر را دارا است. از دیدگاه عملکردی، IGBT یک FET است که با ترانزیستور دو قطبی ترکیب شده و پیکربندی دارلینگتون را تشکیل داده است.
میزان تقویت کنندگی آی جی بی تی، برابر با نسبت سیگنال خروجی به سیگنال ورودی آن است. برای یک BJT عادی، مقدار بهره تقریباً برابر با نسبت جریان خروجی به جریان ورودی است که بتا (β) نامیده می‌شود.
در یک ماسفت، جریان ورودی به دلیل ایزوله بودن گیت از جریان کانال اصلی، صفر است. بنابراین، بهره FET برابر با نسبت تغییر جریان خروجی به تغییر ولتاژ ورودی است که منجر می‌شود این نیمه‌هادی، یک قطعه هدایت انتقالی باشد که در مورد IGBT نیز چنین است. در نتیجه IGBT را می‌توانیم به عنوان یک BJT قدرت در نظر بگیریم که جریان بیس آن با یک ماسفت تغذیه می‌شود.
ساختار آی جی بی تی igbt:
ترانزیستور آی جی بی تی را می‌توان مانند BJT یا MOSFET در مدارهای تقویت کننده سیگنال کوچک به کار برد. اما از آن‌جایی که IGBT تلفات هدایت کم BJT را با سرعت بالای سوئیچینگ ماسفت قدرت ارائه می‌کند، یک سوئیچ حالت جامد بهینه است که برای استفاده در کاربردهای الکترونیک قدرت ایده‌آل است.
نوع پیشرفته آی جی بی تی دارای بازده بالا و سوییچ سریع (سرعت قطع بالا) است.
این وسیله باعث سوییچ کردن و تغییر نیروی برق در بسیاری از وسایل مدرن مانند ماشین های برقی، قطارها، مترو، یخچال‌ها، لامپ‌ها و سیستم‌های مطبوع می‌شود.
IGBT مشخصات ترانزیستور Mosfet با جریان بالا و ولتاژ پایین ترکیب می‌کند.IGBT ترکیبی از مشخصات ترانزیستور Mosfet و BJT می‌باشد.
این وسیله در UPS نیز کاربرد دارد.
به طور کلی می‌توان گفت که آی جی بی تی (IGBT) به عنوان یک ترانزیستور پیشرفته، ویژگی‌های منحصر به فردی را از ترکیب دو نوع ترانزیستور دیگر یعنی BJT و MOSFET به ارمغان می‌آورد. این ویژگی‌ها شامل امپدانس ورودی بالا و سرعت سوئیچینگ عالی است که باعث می‌شود آی جی بی تی برای استفاده در کاربردهای الکترونیک قدرت ایده‌آل باشد.
با توانایی کار در ولتاژهای بالا و جریان‌های زیاد، این دستگاه به راحتی می‌تواند در سیستم‌های پیچیده‌ای مانند اینورترها، مبدل‌ها و منابع تغذیه مورد استفاده قرار گیرد و از تلفات انرژی کم‌تری برخوردار باشد.
با توجه به مزایای عملکردی و قابلیت‌های منحصر به فرد آی جی بی تی، این ترانزیستور به یک گزینه محبوب در طراحی و ساخت وسایل مدرن تبدیل شده است. از وسایل برقی خانگی گرفته تا سیستم‌های حمل و نقل، آی جی بی تی نقش کلیدی در بهینه‌سازی عملکرد و افزایش کارایی این دستگاه‌ها ایفا می‌کند.
با توجه به رشد روزافزون فناوری و تقاضای بازار، می‌توان انتظار داشت که استفاده از آی جی بی تی در آینده بیشتر از پیش گسترش یابد و به پیشرفت‌های جدیدی در حوزه الکترونیک قدرت منجر شود.
مهمترین نکات در خرید IGBT:
برای خرید IGBT (ترانزیستور دوقطبی با گیت عایق‌شده) که معمولاً در مدارهای قدرت و کاربردهایی با ولتاژ و جریان بالا به کار می‌رود، باید به نکات زیر توجه کرد تا بهترین گزینه را برای نیازهای خاص خود انتخاب کنید:
توان اتلافی و دمای کارکرد
توان اتلافی (Power Dissipation): IGBTها هنگام سوئیچینگ و در حالت روشن مقداری انرژی به شکل گرما از دست می‌دهند. مطمئن شوید که توان اتلافی IGBT با سیستم خنک‌کننده و جریان حرارتی مدار سازگار باشد.
دمای کارکرد: بازه دمایی که IGBT می‌تواند در آن کار کند نیز مهم است. باید اطمینان یابید که IGBT در محدوده دمایی کارکرد مدار شما به خوبی کار کند و تحمل دماهای بالا را داشته باشد.
2. ولتاژ و جریان نامی
ولتاژ نامی (V<sub>CE</sub>): ولتاژ بیشینه‌ای که IGBT می‌تواند تحمل کند بدون آنکه آسیب ببیند. اطمینان حاصل کنید که ولتاژ نامی IGBT کمی بیشتر از ولتاژ مورد نیاز در مدار باشد تا از ایجاد خرابی جلوگیری شود.
جریان نامی (I<sub>C</sub>): حداکثر جریانی که IGBT می‌تواند به طور مداوم از خود عبور دهد. جریان نامی IGBT باید بالاتر از جریان مورد نیاز مدار باشد.
3. مدارهای حفاظت حرارتی
در برخی مدل‌ها مدارهای حفاظت حرارتی داخلی تعبیه شده است که در صورت افزایش بیش از حد دما، IGBT را خاموش می‌کند. این ویژگی برای افزایش طول عمر قطعه و جلوگیری از خرابی‌های ناگهانی مفید است.
4. ظرفیت گیت (Gate Charge)
ظرفیت گیت نشان می‌دهد که چقدر بار الکتریکی برای روشن و خاموش کردن IGBT مورد نیاز است. IGBTهایی با ظرفیت گیت کمتر، سرعت سوئیچینگ بالاتر و نیاز به مدار درایور ساده‌تر و کارآمدتر دارند.
اگر مدار درایور گیت محدودیتی در توان داشته باشد، باید IGBTهایی با ظرفیت گیت پایین‌تر انتخاب شوند.
5. حفاظت در برابر ولتاژ و جریان‌های ناخواسته
برخی IGBTها دارای قابلیت‌های حفاظتی داخلی مانند دیودهای فست برای حفاظت در برابر ولتاژ معکوس هستند. این ویژگی‌ها برای مدارهایی که ممکن است در معرض نوسانات یا ولتاژهای ناگهانی قرار بگیرند، اهمیت دارند.
6. سرعت سوئیچینگ
IGBTها با سرعت‌های مختلف سوئیچینگ عرضه می‌شوند و این ویژگی به ویژه در کاربردهایی با فرکانس بالا مانند منابع تغذیه سوئیچینگ، درایوهای موتور و اینورترها اهمیت دارد. IGBTهایی با زمان سوئیچینگ کوتاه‌تر برای فرکانس‌های بالا مناسب‌تر هستند.
سرعت سوئیچینگ همچنین به کاهش اتلاف توان و بهینه‌سازی عملکرد مدار کمک می‌کند، اما ممکن است با افزایش قیمت همراه باشد.
8. برند و کیفیت ساخت
برندهای معتبر معمولاً IGBTهایی با کیفیت بالاتر و ویژگی‌های حفاظتی بیشتر ارائه می‌دهند. برندهای شناخته‌شده مانند Infineon، Mitsubishi، Fuji و STMicroelectronics در این زمینه معتبر هستند.
قیمت IGBT
جهت خرید و سفارش با شماره‌های زیر در ارتباط باشید.
33993055 21 98+ - 33999193 21 98+
واتساپ: 09127701494
