这篇文章介绍了“ Si晶体管”。 (之所以在前面添加Si,是因为还有其他晶体管,例如SiC)。尽管统称为“ Si晶体管”,但是它们可以分为“双极”晶体管。和“ MOSFET”根据制造过程和结构的类型。此外,它可以根据电流,电压和要处理的应用进行分类。以下是“功率部件”的主题,从许多晶体管中选择功率部件以扩展描述。其中,近年来已在大功率控制应用中广泛使用的MOSFET将成为主要关注点。首先让我们看一下晶体管的分类和特性。 Si晶体管的分类Si晶体管的分类根据不同的分类角度有几种不同的分类方法。这里,从结构和过程上大致分类如下。其中,本文的主题“电源类别”为“电源类别”。粗体显示。双极型晶体管和MOSFET分为功率型和小信号型。 IGBT最初是为处理高功率而开发的晶体管,因此基本上只有一种功率类型。顺便说一下,MOSFET是金属氧化物半导体场效应晶体管的缩写,它是一种场效应晶体管(FET)。 IGBT是绝缘栅双极晶体管的缩写。 & nbsp; Si晶体管的特征下面针对双极型晶体管,MOSFET和IGBT总结了与晶体管相关的主要评估项目的特征。 & nbsp;每个项目的评估都是基于代表性的特征,因此存在个体不一致的地方。请理解它的总体趋势和特点。另外,这些晶体管的结构,工作原理和代表性参数如下。 & nbsp;& nbsp;双极型晶体管(以NPN为例)由PN结组成,电流通过流经基极的电流在集电极和发射极之间流动。如前面的功能摘要表所示,关于驱动,有必要根据与放大系数和集电极电流之间的关系来调整基极电流等。与MOSFET不同,用于放大或导通/截止的偏置电流流经晶体管(基极)。另外,存在一个称为“导通电阻”的参数。在MOSFET中,这是一个重要的特性,尤其是在处理大功率时。但是没有“阻力”。双极晶体管中的参数。世界上最早的晶体管是双极型晶体管,因此有人可能会说其表达顺序是相反的。但是,近年来,特别是在功率电路中,MOSFET是主流,许多人可能会使用MOSFET,因此这里主要使用MOSFET。让我们重新开始营业。与双极晶体管的导通电阻相对应的是VCE(sat),它是集电极和发射极之间的饱和电压。这是预定的集电极电流流动时(即晶体管导通时)的电压降,因此可以从该值获得导通时的电阻。 & nbsp; & nbsp;通过向栅极施加电压以在源极和漏极之间建立沟道,可以打开MOSFET(以图中的Nch为例)。另外,栅极通过源极和漏极与氧化膜绝缘,因此电流在“导通”的意义上被隔离。不流动。但是,称为“ Qg”的电荷会被释放。是必须的。关于MOSFET,我们将再次详细介绍它。 & nbsp; & nbsp; IGBT是双极晶体管和MOSFET的复合结构。它是一种利用MOSFET和双极型晶体管的优势而开发的晶体管。像MOSFET一样,它可以通过栅极电压控制来高速运行,并且具有双极晶体管的高耐压和低导通电阻的特性。该操作与MOSFET相同,并且通过向栅极施加电压以使电流流动来形成沟道。在结构上,MOSFET(以Nch为例)具有相同的N型源极和漏极电流,而IGBT将电流从P型集电极流到N型发射极,该电流与双极晶体管相同。因此,存在与MOSFET的栅极有关的参数以及与双极晶体管的集电极-发射极有关的参数。基本工作特性的比较这三种类型的晶体管的工作特性是不同的。以下是相对于基本Ic / Id的Vce / Vds特性。电源组件基本上用作开关,因此通常尝试在低Vce / Vds条件下使用它们。这是讨论哪种晶体管最合适时的代表特征之一。