IGBT versus GTO
GTO (Gate Turn-off Thyristor) en IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) zijn twee soorten halfgeleiderelementen met drie terminals. Beiden worden gebruikt om stromen te regelen en om te schakelen. Beide apparaten hebben een controlerende terminal genaamd 'gate', maar hebben verschillende bedieningsprincipes.
GTO (Gate Turn-off Thyristor)
GTO is gemaakt van vier P-type en N-type halfgeleiderlagen, en de structuur van het apparaat is weinig anders in vergelijking met een normale thyristor. In de analyse wordt GTO ook beschouwd als een gekoppeld paar transistoren (een PNP en een andere in de NPN-configuratie), hetzelfde als voor normale thyristors. Drie terminals van GTO worden 'anode', 'kathode' en 'gate' genoemd.
In bedrijf, handelt thyristor geleidend wanneer een puls wordt geleverd aan de poort. Het heeft drie werkingsmodi die bekend staan als 'reverse blocking mode', 'forward blocking mode' en 'forward conducting mode'. Zodra de poort wordt geactiveerd met de puls, gaat de thyristor naar de 'voorwaartse geleidingsmodus' en blijft hij geleidend totdat de voorwaartse stroom minder wordt dan de drempel 'houdstroom'.
Naast de kenmerken van normale thyristors, is de uit-status van de GTO ook bestuurbaar door negatieve pulsen. Bij normale thyristors gebeurt de functie 'off' automatisch.
GTO's zijn stroomapparaten en worden meestal gebruikt in wisselstroomtoepassingen.
Geïsoleerde poort bipolaire transistor (IGBT)
IGBT is een halfgeleiderapparaat met drie terminals die bekend staan als 'Emitter', 'Collector' en 'Gate'. Het is een soort transistor die een hogere hoeveelheid stroom aankan en een hogere schakelsnelheid heeft waardoor hij zeer efficiënt is. IGBT is in de jaren tachtig op de markt geïntroduceerd.
IGBT heeft de gecombineerde kenmerken van zowel MOSFET als bipolaire junctie-transistor (BJT). Het is gate-driven zoals MOSFET en heeft actuele spanningskarakteristieken zoals BJT's. Daarom heeft het de voordelen van zowel hoge stroomafhandelingscapaciteit als eenvoudig bedieningsgemak. IGBT-modules (bestaande uit een aantal apparaten) verwerken kilowatts aan vermogen.
Wat is het verschil tussen IGBT en GTO? 1. Drie terminals van IGBT staan bekend als emitter, collector en gate, terwijl GTO terminals heeft die bekend staan als anode, kathode en gate. 2. Poort van de GTO heeft alleen een puls nodig om te schakelen, terwijl IGBT een continue toevoer van poortspanning nodig heeft. 3. IGBT is een type transistor en GTO is een type thyristor, dat kan worden beschouwd als een hecht gekoppeld paar transistoren in analyse. 4. IGBT heeft slechts één PN-knooppunt en GTO heeft er drie 5. Beide apparaten worden gebruikt in krachtige toepassingen. 6. GTO heeft externe apparaten nodig om de uitschakel- en aan-pulsen te regelen, terwijl IGBT dit niet nodig heeft.
|