MOS管和IGBT管有什么區別 （圖文解析）不看就虧了-KIA MOS管
信息來(lái)源：本站 日期：2020-04-07
在電子電路中，MOS管和IGBT管會(huì )經(jīng)常出現，它們都可以作為開(kāi)關(guān)元件來(lái)使用，MOS管和IGBT管在外形及特性參數也比較相似，那為什么有些電路用MOS管？而有些電路用IGBT管？
下面我們就來(lái)了解一下，MOS管和IGBT管到底有什么區別吧！
場(chǎng)效應管主要有兩種類(lèi)型，分別是結型場(chǎng)效應管（JFET）和絕緣柵場(chǎng)效應管（MOS管）。
MOS管即MOSFET，中文全稱(chēng)是金屬-氧化物半導體場(chǎng)效應晶體管，由于這種場(chǎng)效應管的柵極被絕緣層隔離，所以又叫絕緣柵場(chǎng)效應管。
MOSFET又可分為N溝耗盡型和增強型；P溝耗盡型和增強型四大類(lèi)。
有的MOSFET內部會(huì )有個(gè)二極管，這是體二極管，或者叫寄生二極管、續流二極管。
關(guān)于寄生二極管的作用，有兩種解釋?zhuān)?/span>
1、MOSFET的寄生二極管，作用是防止VDD過(guò)壓的情況下，燒壞MOS管，因為在過(guò)壓對MOS管造成破壞之前，二極管先反向擊穿，將大電流直接到地，從而避免MOS管被燒壞。
2、防止MOS管的源極和漏極反接時(shí)燒壞MOS管，也可以在電路有反向感生電壓時(shí)，為反向感生電壓提供通路，避免反向感生電壓擊穿MOS管。
MOSFET具有輸入阻抗高、開(kāi)關(guān)速度快、熱穩定性好、電壓控制電流等特性，在電路中，可以用作放大器、電子開(kāi)關(guān)等用途。
IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)，絕緣柵雙極型晶體管，是由晶體三極管和MOS管組成的復合型半導體器件。
IGBT作為新型電子半導體器件，具有輸入阻抗高，電壓控制功耗低，控制電路簡(jiǎn)單，耐高壓，承受電流大等特性，在各種電子電路中獲得極廣泛的應用。
IGBT的電路符號至今并未統一，畫(huà)原理圖時(shí)一般是借用三極管、MOS管的符號，這時(shí)可以從原理圖上標注的型號來(lái)判斷是IGBT還是MOS管。
同時(shí)還要注意IGBT有沒(méi)有體二極管，圖上沒(méi)有標出并不表示一定沒(méi)有，除非官方資料有特別說(shuō)明，否則這個(gè)二極管都是存在的。
IGBT內部的體二極管并非寄生的，而是為了保護IGBT脆弱的反向耐壓而特別設置的，又稱(chēng)為FWD（續流二極管）。
判斷IGBT內部是否有體二極管也并不困難，可以用萬(wàn)用表測量IGBT的C極和E極，如果IGBT是好的，C、E兩極測得電阻值無(wú)窮大，則說(shuō)明IGBT沒(méi)有體二極管。
IGBT非常適合應用于如交流電機、變頻器、開(kāi)關(guān)電源、照明電路、牽引傳動(dòng)等領(lǐng)域。
MOS管和IGBT管的內部結構如下圖所示。
IGBT是通過(guò)在MOSFET的漏極上追加層而構成的。
IGBT的理想等效電路如下圖所示，IGBT實(shí)際就是MOSFET和晶體管三極管的組合，MOSFET存在導通電阻高的缺點(diǎn)，但IGBT克服了這一缺點(diǎn)，在高壓時(shí)IGBT仍具有較低的導通電阻。
另外，相似功率容量的IGBT和MOSFET，IGBT的速度可能會(huì )慢于MOSFET，因為IGBT存在關(guān)斷拖尾時(shí)間，由于IGBT關(guān)斷拖尾時(shí)間長(cháng)，死區時(shí)間也要加長(cháng)，從而會(huì )影響開(kāi)關(guān)頻率。
在電路中，選用MOS管作為功率開(kāi)關(guān)管還是選擇IGBT管，這是工程師常遇到的問(wèn)題，如果從系統的電壓、電流、切換功率等因素作為考慮，可以總結出以下幾點(diǎn)：
也可從下圖看出兩者使用的條件，陰影部分區域表示MOSFET和IGBT都可以選用，“？”表示當前工藝還無(wú)法達到的水平。
總的來(lái)說(shuō)，MOSFET優(yōu)點(diǎn)是高頻特性好，可以工作頻率可以達到幾百kHz、上MHz，缺點(diǎn)是導通電阻大在高壓大電流場(chǎng)合功耗較大；而IGBT在低頻及較大功率場(chǎng)合下表現卓越，其導通電阻小，耐壓高。
MOSFET應用于開(kāi)關(guān)電源、鎮流器、高頻感應加熱、高頻逆變焊機、通信電源等等高頻電源領(lǐng)域；IGBT集中應用于焊機、逆變器、變頻器、電鍍電解電源、超音頻感應加熱等領(lǐng)域。
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