تکنولوژی IGBT چیست؟

IGBT مخفف عبارت Insulated-gate Bipolar Transistor است. این فناوری یکی از تکنولوژی هایی است که اینورترهای جوشکاری امروزه به آن مجهز شده اند. ترانزیستور دو طرفه عایق بندی شده که به اختصار به آن IGBT می گویند. قطعه‌ ای نیمه‌ رسانا که عملکردی بین ترانزیستور پیوندی دو قطبی (BJT) و ترانزیستور اثر میدان (MOSFET) دارد. در واقع، تقویت کننده ورودی بزرگ، سرعت سوئیچینگ بالای MOSFET و ولتاژ اشباع پایین BJT با هم ترکیب شده اند.
IGBT در وهله اول به عنوان یک سوییچ الکترونیکی استفاده می شود که در دستگاه های جدید برای بازده بالا و سوئیچینگ سریع کاربرد دارد.
IGBT ها به طور گسترده ای در کاربردهای الکترونیک قدرت مانند اینورترها، مبدل‌ ها و منابع تغذیه که به قطعات سوئیچینگ حالت جامد نیاز داشته و ماسفت‌ ها و BJTها در آنجا کارایی لازم را ندارند، مورد استفاده قرار می‌گیرند.
از دیگر مزایا و کاربردهای استفاده از IGBT می توان به موارد زیر اشاره کرد:

  1. هنگامی که از IGBT به عنوان یک سوئیچ کنترل شده استاتیکی استفاده می نماییم، این قطعه میزان ولتاژ و جریانی مشابه با ترانزیستور دو قطبی دارد.
  2. تقویت کننده ورودی بالا
  3. افت ولتاژ کم
  4. ولتاژ حالت وصل کم
  5. در حالت هدایت، مقاومت کانال پایین تری نسبت به ماسفت استاندارد دارد.
  6. برای کنترل سطح ولتاژ DC بکار می رود.
  7. به منظور ترکیب راندمان بالا و تعویض سریع انجام می شود.
  8. مزایای اصلی استفاده از تکنولوژیی IGBT در مقایسه با دیگر ترانزیستورها، قابلیت کار کردن در ولتاژ بالا، سادگی در اجرا و راه اندازی است.
  9. تکنولوژی IGBT دارای قطعات موازی بسیار زیادی است و این قابلیت را دارد که با جریان های بسیار بالا نیز کار کند.
  10. IGBTها در تجهیزات روشنایی کم توان با فرکانس کم تر از 100 کیلو هرتز نیز کاربرد دارند.
  11. محافظت در برابر جریان راه اندازی و اتصال کوتاه برای مقیاس گذاری و انسداد ولتاژ.
  12. IGBTها در وسایل الکتریکی و ماشین های هیبریدی نیز اهمیت دارند و می توانند تا ولتاژ 3300 ولت را تحمل کنند.
  13. کاربرد IGBTها در دستگاه های اینورتر نیز می باشد که باعث جوش بهتر، نفوذ بیش تر، فرکانس سوئیچینگ مافوق صوت و در نتیجه کاهش شدید آلودگی صوتی، کاهش چشمگیر مقاومت و مگنتیک قطعه، کاهش مصرف انرژی و افزایش کارآمدی دستگاه می شود.