IGBT vs. GTO
GTO (Gate Turn-off Tyristor) ja IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) ovat kahden tyyppisiä puolijohdelaitteita, joissa on kolme päätelaitetta. Molempia käytetään virtojen ohjaamiseen ja kytkintarkoituksiin. Molemmilla laitteilla on ohjausportti nimeltä "gate", mutta niillä on erilaiset toimintaperiaatteet.
GTO (portin sammutustyristori)
GTO on valmistettu neljästä P- ja N-tyyppisestä puolijohdekerroksesta, ja laitteen rakenne on vähän erilainen kuin normaalissa tyristorissa. Analyysissä GTO: ta pidetään myös kytkettyinä transistoreina (yksi PNP ja toinen NPN-konfiguraatiossa), sama kuin normaaleissa tyristoreissa. Kolme GTO-terminaalia kutsutaan 'anodiksi', 'katodiksi' ja 'portiksi'.
Tyristori toimii toiminnassa, kun portille syötetään pulssi. Siinä on kolme toimintatilaa, jotka tunnetaan nimellä "taaksepäin estävä tila", "eteenpäin estävä tila" ja "eteenpäin johtava tila". Kun portti laukaistaan pulssilla, tyristori siirtyy 'eteenpäin johtavaan tilaan' ja jatkaa johtamista, kunnes myötävirta tulee alle kynnyksen 'pitovirran'.
Normaalien tyristorien ominaisuuksien lisäksi GTO: n off-tilaa voidaan hallita myös negatiivisilla pulsseilla. Normaalissa tyristorissa 'off' -toiminto tapahtuu automaattisesti.
GTO: t ovat virtalähteitä, ja niitä käytetään enimmäkseen vaihtovirtasovelluksissa.
Eristetty porttinen kaksisuuntainen transistori (IGBT)
IGBT on puolijohdelaite, jossa on kolme päätelaitetta, jotka tunnetaan nimellä 'Emitter', 'Collector' ja 'Gate'. Se on eräänlainen transistori, joka pystyy käsittelemään suurempaa määrää virtaa ja jolla on suurempi kytkentänopeus, mikä tekee siitä erittäin tehokkaan. IGBT on tuotu markkinoille 1980-luvulla.
IGBT: llä on sekä MOSFET: n että bipolaarisen liitostransistorin (BJT) yhdistetyt ominaisuudet. Se on porttikäyttöinen kuin MOSFET ja sillä on nykyiset jänniteominaisuudet kuten BJT: t. Siksi sillä on etuna sekä korkea virrankäsittelyominaisuus että helppokäyttöisyys. IGBT-moduulit (koostuvat useista laitteista) käsittelevät kilowattia tehoa.
Mitä eroa on IGBT: llä ja GTO: lla?
1. Kolme IGBT-liitäntää kutsutaan lähettimeksi, kerääjäksi ja portiksi, kun taas GTO: lla on päätteitä, jotka tunnetaan nimellä anodi, katodi ja portti.
2. GTO: n portti tarvitsee vain pulssin kytkentää varten, kun taas IGBT tarvitsee jatkuvan porttijännitteen.
3. IGBT on erään tyyppinen transistori ja GTO on eräänlainen tiristori, jota voidaan analyysissä pitää tiukasti kytkettynä transistoriparina.
4. IGBT: llä on vain yksi PN-risteys ja GTO: lla kolme
5. Molempia laitteita käytetään suuritehoisissa sovelluksissa.
6. GTO tarvitsee ulkoisia laitteita sammuttamisen ja pulssien ohjaamiseksi, kun taas IGBT ei tarvitse.
