Qual è la differenza tra il pilotaggio di un gate MOSFET e un gate IGBT?


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Posso usare un gate driver IGBT adatto per pilotare il MOSFET e viceversa? Quali parametri (soglia, plateau e valori di tensione di accensione, capacità del gate, ecc.) Devono essere gli stessi per questa compatibilità? Quali sono le differenze essenziali tra la guida di questi due diversi tipi di cancelli?

Risposte:


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A volte...

Supponendo che il punto di interesse sia MOSFET di potenza e non piccoli MOSFET di segnale e silicio (al contrario di SiC, GaN)

La prima caratteristica da verificare è la tensione di uscita. Per i dispositivi di alimentazione devono essere compresi tra 0 V e 12-15 V (acpl-312T) per soddisfare le soglie del gate intorno a 4 V (oltre a poter guidare a -15 V se l'accensione del mugnaio è un problema). Come tale un driver MOSFET alla guida di un IGBT e allo stesso modo un driver IGBT alla guida di un MOSFET dovrebbe andare bene.

La caratteristica successiva è la corrente di picco. Gli IGBT avranno una capacità di gate significativamente maggiore e come tali richiederanno correnti di picco più elevate per garantire che il dispositivo si satura il più rapidamente possibile. Il contrario di questo è che i MOSFET possono essere commutati più velocemente e come tale la richiesta corrente di rms per guidare un MOSFET potrebbe essere più alta.

Una corrente di commutazione più elevata o più alta influisce sulla capacità di alimentazione del conducente.

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driver di gate IGBT adatto

E la chiave della tua domanda è "adatta".

La risposta breve è sì, è possibile.

L'IGBT combina un FET a gate isolato per l'ingresso di controllo e un transistor di potenza bipolare come interruttore in un singolo dispositivo (wikipedia).

La tua domanda contiene già le considerazioni appropriate, "soglia, plateau e valori di tensione di accensione, capacità di gate, ecc."

Tenere presente che alcuni driver IGBT includono anche una tensione di spegnimento negativa (per una commutazione più rapida)

Quanto segue, tratto dal raddrizzatore internazionale

Di per sé né il MOSFET né l'IGBT richiedono un bias negativo sul gate. L'impostazione della tensione di gate a zero allo spegnimento assicura il corretto funzionamento e fornisce virtualmente una polarizzazione negativa rispetto alla tensione di soglia del dispositivo. La polarizzazione negativa del gate non influisce in modo significativo sulla velocità di commutazione rispetto al transistor bipolare. Tuttavia, ci sono circostanze in cui è necessario un drive gate negativo:

  • Il produttore di semiconduttori specifica un bias di gate negativo per il dispositivo
  • Quando la tensione del gate non può essere mantenuta in modo sicuro al di sotto della tensione di soglia a causa del rumore generato nel circuito. Sebbene si farà riferimento agli IGBT, le informazioni contenute sono ugualmente applicabili ai MOSFET di potenza.
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