Sejalan dengan studi tentang sifat-sifat semikonduktor, ada juga peningkatan dalam teknologi perangkat manufaktur berdasarkan mereka. Secara bertahap, semakin banyak elemen baru muncul, dengan karakteristik kinerja yang baik. Transistor IGBT pertama muncul pada tahun 1985 dan menggabungkan sifat unik dari struktur bipolar dan medan. Ternyata, kedua jenis perangkat semikonduktor yang dikenal pada waktu itu dapat "bersama" dengan baik. Merekalah yang membentuk struktur yang menjadi inovatif dan secara bertahap mendapatkan popularitas besar di antara para pengembang sirkuit elektronik. Singkatan IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistors) itu sendiri mengacu pada pembuatan sirkuit hibrida berdasarkan transistor bipolar dan efek medan. Pada saat yang sama, kemampuan untuk bekerja dengan arus tinggi di sirkuit daya dari satu struktur digabungkan dengan resistansi input tinggi dari yang lain.
IGBT modern berbeda dari pendahulunya. Faktanya adalah bahwa teknologi produksi mereka telah ditingkatkan secara bertahap. Sejak kemunculan elemen pertama denganstruktur, parameter utamanya telah berubah menjadi lebih baik:
-
transistor igbt Tegangan switching telah meningkat dari 1000V menjadi 4500V. Ini memungkinkan untuk menggunakan modul daya saat bekerja di sirkuit tegangan tinggi. Elemen dan modul diskrit menjadi lebih andal dalam bekerja dengan induktansi di sirkuit daya dan lebih terlindungi dari gangguan impuls.
- Arus switching untuk elemen diskrit telah berkembang menjadi 600A dalam diskrit dan hingga 1800A dalam desain modular. Ini memungkinkan untuk mengganti sirkuit arus daya tinggi dan menggunakan transistor IGBT untuk bekerja dengan motor, pemanas, berbagai aplikasi industri, dll.
- Tegangan langsung dalam keadaan turun menjadi 1V. Ini memungkinkan untuk mengurangi area radiator penghilang panas dan pada saat yang sama mengurangi risiko kegagalan akibat kerusakan termal.
- Frekuensi switching di perangkat modern mencapai 75 Hz, yang memungkinkannya digunakan dalam skema kontrol penggerak listrik yang inovatif. Secara khusus, mereka berhasil digunakan dalam konverter frekuensi. Perangkat tersebut dilengkapi dengan pengontrol PWM, yang bekerja bersama dengan modul, elemen utamanya adalah transistor IGBT. Konverter frekuensi secara bertahap menggantikan skema kontrol penggerak listrik tradisional.
-
kontrol transistor igbt Kinerja perangkat juga meningkat pesat. Transistor IGBT modern memiliki di/dt=200µs. Ini mengacu pada waktu yang dihabiskan untukaktifkan/nonaktifkan. Dibandingkan dengan sampel pertama, kinerjanya meningkat lima kali lipat. Meningkatkan parameter ini memengaruhi kemungkinan frekuensi switching, yang penting saat bekerja dengan perangkat yang menerapkan prinsip kontrol PWM.
Sirkuit elektronik yang mengontrol transistor IGBT juga ditingkatkan. Persyaratan utama yang ditempatkan pada mereka adalah untuk memastikan peralihan perangkat yang aman dan andal. Mereka harus memperhitungkan semua kelemahan transistor, khususnya, "ketakutan" terhadap tegangan lebih dan listrik statis.
