Typische Anwendungsszenarien von Bipolartransistoren mit isoliertem Gate (IGBT)

New Energy Vehicles: Wird in Wechselrichterschaltungen in Motorsteuerungen verwendet (das Tesla Model 3 verwendet beispielsweise 24 IGBT-Module).

Industrielle Frequenzumrichter: Anpassung der Motorgeschwindigkeit für einen energiesparenden{0}Betrieb.

Photovoltaik- und Windkraft-Wechselrichter: Wandeln Sie Gleichstrom in Wechselstrom für den Netzanschluss um.

Schienenverkehr: Wird in den Traktionsumwandlungssystemen von Elektrolokomotiven verwendet.

Intelligente Haushaltsgeräte: Zum Beispiel Klimaanlagen mit variabler-Frequenz, Induktionsherde usw.

Übersicht über Struktur und Arbeitsprinzip
Der IGBT besteht aus einem N--Kanal-MOSFET und einem PNP-Transistor und bildet eine vier-schichtige (P-N-P-N)-Struktur:

 

Conduction: Applying a positive voltage to the gate (>Schwellenspannung) bildet einen Elektronenkanal, während Löcher in den N--Driftbereich injiziert werden, wodurch eine Leitfähigkeitsmodulation durchgeführt und der Widerstand im eingeschalteten Zustand deutlich reduziert wird.

Ausschalten-: Wenn die Gate-Spannung entfernt wird, verschwindet der Kanal, Träger rekombinieren und der Strom nimmt schnell ab. ...