晶閘管和igbt的區(qū)別是什么？

晶閘管和igbt的區(qū)別是什么？

晶閘管（Thyristor）和IGBT（Insulated-gate bipolar transistor）都是常見的半導體器件，廣泛應用于各種電力電子設備中。二者都可以控制電流和電壓，但在許多方面存在明顯的區(qū)別。

1. 結構：

晶閘管是一種具有四個電極的單向導電器件，包括控制電極（門極）、陽極、陰極和輔助極。它由P型和N型半導體層交替形成，具有單向導通性質，控制電極和主極之間的電流只能在特定條件下流動。

IGBT是一種三極管，包括控制極、集電極和發(fā)射極。與MOSFET（金屬氧化物半導體場效應晶體管）類似，IGBT的控制極和主極之間具有一個絕緣層，這可以提高其電氣性能。IGBT是NP區(qū)和P區(qū)形成的，電極分別是NP區(qū)的集電極和P區(qū)的發(fā)射極，控制極則位于絕緣層處。

2. 輸出特性：

晶閘管在觸發(fā)后，其輸出電流與控制電流無關，只與外部電路電壓和負載特性相關。即，一旦晶閘管觸發(fā)一次，將保持封鎖在導通狀態(tài)，直到電流下降到其額定值以下，或通過另外的方法來關斷控制電路。

IGBT具有輸出特性穩(wěn)定，與控制信號的關系線性的特性，具有電壓控制電流的功能。它可以在控制極上施加一個低電平控制電流來產生高電壓和高電流的輸出，以滿足各種控制需求。

3. 頻率響應：

晶閘管反應速度較慢，通常用于低頻應用，例如ACS（交流斬波器）或DCS（直流切割器）。

IGBT在響應速度上優(yōu)于晶閘管，可在高頻率下工作，例如在交流電機驅動器中。

4. 功率損耗：

晶閘管的輸出電流高，但有大的功率損耗，會產生較多的熱量，降低設備的工作效率。

IGBT具有低功率損耗優(yōu)勢，可以在高功率條件下工作，降低設備的溫度，并提高其工作效率。

5. 可逆性：

晶閘管只能被操作以通過一種單向導電模式使其間的電流流動。對于換相器和所需要的反向電壓切換，兩個晶閘管必須使用。這限制了其在某些高速電力應用中的效率。

相比之下，IGBT具有自身可逆的特性，可以切換偏置電壓和中斷電?。ㄍㄟ^反向耐壓）等，因此可更好地解決一些應用場景中的問題。

6. 性價比：

晶閘管價格相對便宜，容易找到合適的器件，并且操作比較簡單。

然而，IGBT價格相對較高，但在功能和性能方面卓越于晶閘管，更加靈活，可應用于許多高速、高功率、低損耗的電力電子設備，例如電動汽車控制器和鍋爐控制等。

綜上所述，晶閘管和IGBT作為半導體器件各自有其優(yōu)缺點。選擇哪種器件取決于設備的具體應用需求。