IGBT原理

　　导读：IGBT，即绝缘栅双极型晶体管，本文先讲解了什么是IGBT及IGBT的结构，并在此基础上讲解了IGBT原理，小伙伴们赶快来涨姿势吧~

一、IGBT原理- -简介

　　IGBT，Insulated Gate Bipolar Transistor的缩写，意思是绝缘栅双极型晶体管，字面看来，是绝缘栅型场效应管和双极型三极管的混合体，实际上也是这样子的，绝缘栅双极型晶体管兼具绝缘性场效应管驱动功率小和双极型三极管饱和压降低的优点，是一种复合全控型电压驱动式功率半导体器件，现已广泛应用于开关电源、牵引传动、交流电机、照明电路、变频器等领域中。

二、IGBT原理- -结构

　　IGBT可分为N沟道增强型、N沟道耗尽型、P沟道增强型和P沟道耗尽型四种(对于其分类也可看成是绝缘栅型场效应管与双极型三极管的混合)，接下来我们就以N沟道增强型绝缘栅双极晶体管为例来对其结构进行讲解。

　　N沟道增强型绝缘栅双极晶体管的结构图如下所示，主要在绝缘栅型场效应管的基础上添加了P+基片和N+缓冲层。在图中，我们将N+区称为源区，附于其上的电极称为源极(即发射极E);P+区称为漏区，附于其上的电极称为漏极(即集电极C);器件的控制区称为栅区，附于其上的电极称为栅极(即门极G)。沟道在栅区旁边构成，发射极与集电极间的P型区(P-与P+区)称为亚沟道区，另一侧的P+区称为漏注入区，与漏区、亚沟道区共同形成PNP双极型晶体管，用作发射极，用于向漏极注入空穴，进行导电调制，从而降低器件的通态电压。

三、IGBT原理

　　IGBT的开关作用是通过加正向栅极电压形成沟道，给PNP(原来为NPN)晶体管提供基极电流，使IGBT导通;反之，加反向门极电压消除沟道，切断基极电流，使IGBT关断。IGBT的驱动方法和MOSFET基本相同，只需控制输入极N-沟道MOSFET，所以具有高输入阻抗特性。当MOSFET的沟道形成后，从P+基极注入到N-层的空穴(少子)，对N-层进行电导调制，减小N-层的电阻，使IGBT在高电压时，也具有低的通态电压。

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