IGBT的结构简述，IGBT驱动电路的作用及基本特点

很多朋友对IGBT的结构简述，IGBT驱动电路的作用及基本特点不是很了解，每日小编刚好整理了这方面的知识，今天就来带大家一探究竟。

IGBT(insulated gate bipolar transistor)是一种由双极晶体管和绝缘栅场效应晶体管组成的复合全控压驱动功率半导体器件，具有MOS场效应晶体管输入阻抗高和巨晶体管导通压降小的优点。IGBT的基本开关原理体现在单极MOS栅结构和双极PNP晶体管的相互作用中。参见图1所示的基本结构和等效电路。图1 IGBT等效电路IGBT结构

左边是N沟道增强型绝缘栅双极晶体管结构。N区称为源区，附着其上的电极称为源极(即发射极E)。n的基极称为漏区。器件的控制区是栅极区，附着在其上的电极称为栅极(即栅极G)。沟道形成在栅极区域的边界附近。C极和E极之间(形成沟道的地方)的P型区(包括P和P区)称为子沟道区。

漏区另一侧的P区称为漏注入区，是IGBT特有的功能区。它与漏极区和子沟道区一起构成PNP双极晶体管，作为发射极，向漏极注入空穴并进行导电调制，以降低器件的通态电压。附着于漏极注入区的电极称为漏极(即集电极C)。图2是IGBT的结构图。

图2 IGBT结构图

IGBT的开关作用是通过加正向栅压形成沟道，为PNP(原NPN)晶体管提供基极电流，使IGBT导通。相反，增加反向栅极电压以消除沟道，切断基极电流并关闭IGBT。IGBT的驱动方式与MOSFET基本相同，只需要控制输入N沟道MOSFET，因此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(少数载流子)中，调制N层的电导，降低N层的电阻，使IGBT在高电压下具有较低的通态电压。

IGBT驱动电路的作用和基本特点驱动电路的作用是放大微处理器输出的脉冲来驱动IGBT，并保证其可靠工作。驱动电路起着至关重要的作用，IGBT驱动电路具有以下基本特性：(1)提供合适的正向和反向输出电压，使IGBT能够可靠地导通和关断。(2)提供足够的瞬时电流或瞬时功率，使IGBT能迅速建立栅控电场并导电。(3)输入输出延迟时间应尽可能小，以提高工作效率。

(4)具有足够高的输入输出电隔离性能，将信号电路与栅极驱动电路隔离。(5)具有灵敏的过流保护能力。综合整理自百度百科、石家庄启创电子、三菱电机半导体。

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