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igbt和mos管的区别有哪些 igbt和mos管能互换吗

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摘要:igbt是绝缘栅双极型晶体管,mos管是绝缘栅场效应管,它们在结构、导通电压、高温特性、开关速度、应用等诸多方面都存在一定的区别,相比较而言,二者各有各的优势,选择时主要是根据实际应用场合来选择,考虑到它们的工作特性不同,一般不能互换使用,考虑具体技术细节情况下,可以用IGBT替代mos管。那么igbt和mos管的区别有哪些?igbt和mos管能互换吗?一起来文章中了解一下吧。

一、igbt和mos管的区别有哪些

1、什么是igbt

IGBT,绝缘栅双极型晶体管,是由晶体三极管和MOS管组成的复合型半导体器件。

2、mos管是什么

MOS管即MOSFET,又叫绝缘栅场效应管,是场效应管的一种类型。MOSFET又可分为N沟耗尽型、增强型、P沟耗尽型和增强型四大类。

3、igbt和mos管的区别

(1)在结构上,MOSFET和IGBT看起来非常相似,实则不同。IGBT由发射极、集电极和栅极端子组成,而MOSFET由源极、漏极和栅极端子组成。IGBT的结构中有PN结,MOSFET没有任何PN结。

(2)在低电流区,MOSFET的导通电压低于IGBT;在大电流区IGBT的正向电压特性优于MOSFET。

(3)IGBT的高温特性更好,导通电压比MOSFET低。

(4)IGBT适用于中到极高电流的传导和控制,而MOSFET适用于低到中等电流的传导和控制。

(5)IGBT不适合高频应用,它能在千Hz频率下运行良好。MOSFET特别适合非常高频的应用,它可以在兆Hz频率下运行良好。

(6)IGBT的开关速度比较低,MOSFET开关速度非常高。

(7)IGBT可以承受非常高的电压以及大功率,MOSFET仅适用于低至中压应用。

(8)IGBT具有较大的关断时间,MOSFET的关断时间较小。

(9)IGBT可以处理任何瞬态电压和电流,但当发生瞬态电压时,MOSFET的运行会受到干扰。

(10)MOSFET器件成本低,价格便宜,而IGBT至今仍属于较高成本器件。IGBT适合高功率交流应用,MOSFET适合低功率直流应用。 

二、igbt和mos管哪个好

igbt和mos管相比,各有各的优势和缺点,并不好说哪种更好,主要是根据实际应用场合来选择:

1、IGBT的主要优势是能够处理和传导中至超高电压和大电流,拥有非常高的栅极绝缘特性,且在电流传导过程中产生非常低的正向压降,哪怕浪涌电压出现时,IGBT的运行也不会受到干扰。与MOSFET相比,IGBT开关速度较慢,关断时间较长,不适合高频应用,比较适合高压大电流应用。

2、MOSFET的优点决定了它非常适合高频且开关速度要求高的应用。在开关电源(SMPS)中,MOSFET的寄生参数至关重要,它决定了转换时间、导通电阻、振铃(开关时超调)和背栅击穿等性能,这些都与SMPS的效率密切相关。对于门驱动器或者逆变器应用,通常需要选择低输入电容(利于快速切换)以及较高驱动能力的MOSFET。 

三、igbt和mos管能互换吗

不能。

IGBT和MOSFET工作特性不一样,一般不能互换,在考虑具体技术细节的情况下,可以用IGBT替代MOSFET,需要考虑的问题点有:

1、电路的工作频率

IGBT工作频率低,一般25Khz是上限。如果电路工作频率超过IGBT频率上限(以具体管子数据手册为准),不能替换。

2、驱动电路的关断方式

MOSFET可以用零压关断,也可以用负压关断。IGBT只能用负压关断。如果电路驱动电路,只是零压关断,一般不能替代。

3、功率管并联

MOSFET是正温度特性,可以直接并联扩流,而IGBT是负温度特性,不能直接并联。如果电路是多个MOSFET并联使用,不能用IGBT简单替换。

4、电路是否需要开关器件续流二极管

MOSFET自带寄生二极管,IGBT则是另外加进去的。保险起见,只选择带续流二极管的IGBT。

5、IGBT输入电容

IGBT输入电容要和原电路MOSFET的输入电容接近。这只是考虑驱动电路的驱动能力,与MOSFET和IGBT特性无关。

6、过流保护电路

对过流保护电路,IGBT要求更高。如果没有电路图的话,可以通过短路试验来确定能否替换。

对于常见的简单电路,考虑上述几个因素,就可以用符合功率耐压要求IGBT替代MOSFET。

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