IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) en MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor) zijn beide typen transistors die worden gebruikt in de vermogenselektronica, maar ze hebben duidelijke verschillen qua structuur, werking en toepassing.
Het belangrijkste verschil tussen IGBT en MOSFET ligt in hun constructie en hoe ze werken. IGBT’s combineren de kenmerken van MOSFET’s (spanningsregeling) en BJT’s (stroomregeling). Ze hebben een poortstructuur die lijkt op een MOSFET, maar met een bipolaire junctie-transistor (BJT) als het belangrijkste geleidende kanaal. Hierdoor kunnen IGBT’s grote stromen verwerken met lage geleidingsverliezen en worden snelle schakelmogelijkheden geboden die geschikt zijn voor toepassingen met hoog vermogen.
De keuze tussen IGBT en MOSFET hangt af van de specifieke eisen van de toepassing. IGBT’s hebben over het algemeen de voorkeur voor toepassingen die hoge stroom- en hoogspanningsschakelingen vereisen, zoals in motoraandrijvingen, voedingen en omvormers. Ze zijn efficiënt in het beheersen van grote stromen en kunnen effectief omgaan met hoge spanningsniveaus. MOSFET’s worden daarentegen doorgaans gebruikt in toepassingen waarbij een hoge schakelsnelheid, een lage aan-toestandsweerstand (Rds(on)) en een laag poortaandrijfvermogen cruciaal zijn, zoals in schakelcircuits met laag tot gemiddeld vermogen en digitale toepassingen.
In veel gevallen zijn IGBT’s en MOSFET’s niet direct uitwisselbaar vanwege verschillen in hun elektrische kenmerken en bedrijfsparameters. Hoewel beide transistors vergelijkbare functies vervullen in de vermogenselektronica, verschillen hun specifieke spannings- en stroomwaarden, schakelsnelheden en thermische kenmerken aanzienlijk. Het vervangen van de een door de ander zonder zorgvuldige afweging van deze factoren kan leiden tot een onjuiste werking of uitval van het circuit.
Om te bepalen of een component een IGBT of MOSFET is, kunt u het onderdeelnummer en het gegevensblad raadplegen dat door de fabrikant is verstrekt. Het onderdeelnummer omvat doorgaans het apparaattype (IGBT of MOSFET) samen met specifieke specificaties en specificaties. Bovendien kunnen de fysieke verpakking en pinconfiguratie van het apparaat aanwijzingen geven over het type apparaat, hoewel dit alleen niet altijd definitief is.
IGBT’s worden gebruikt in een verscheidenheid aan toepassingen met hoog vermogen waarbij efficiënt schakelen en regelen van grote stromen en spanningen vereist is. Veel voorkomende toepassingen zijn onder meer motoraandrijvingen (voor elektrische voertuigen en industriële machines), hernieuwbare energiesystemen (omvormers voor zonne- en windenergie), ononderbroken stroomvoorzieningen (UPS) en inductieve verwarmingstoepassingen. Hun vermogen om hoge energieniveaus aan te kunnen met lage geleidingsverliezen maakt IGBT’s geschikt voor het regelen en omzetten van elektrische stroom in diverse industriële en automobieltoepassingen.
