IGBT vs GTO
GTO (Gate Turn-off Thyristor) og IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) er to typer halvlederenheder med tre terminaler. Begge bruges til at styre strømme og til koblingsformål. Begge enheder har en kontrollerende terminal kaldet 'gate', men har forskellige betjeningsprincipper.
GTO (Gate-sluk-thyristor)
GTO er lavet af fire halvlederlag af P-type og N-type, og enhedens struktur er lidt anderledes sammenlignet med en normal tyristor. I analyse betragtes GTO også som koblede transistorpar (en PNP og en anden i NPN-konfiguration), det samme som for normale tyristorer. Tre terminaler på GTO kaldes 'anode', 'cathode' og 'gate'.
I drift virker tyristor ledende, når der tilføres en puls til porten. Den har tre driftstilstande kendt som 'omvendt blokeringstilstand', 'forlæns blokeringstilstand' og 'fremadledende tilstand'. Når porten er udløst med pulsen, går tyristor til 'fremadledende tilstand' og fortsætter med at lede, indtil den fremadgående strøm bliver mindre end tærsklen 'holdestrøm'.
Ud over funktionerne i normale tyristorer kan 'off'-tilstanden af GTO'en også kontrolleres gennem negative impulser. I normale tyristorer sker 'off'-funktionen automatisk.
GTO'er er strømenheder og bruges mest i vekselstrømsapplikationer.
Insulated Gate Bipolar Transistor (IGBT)
IGBT er en halvlederenhed med tre terminaler kendt som 'Emitter', 'Collector' og 'Gate'. Det er en type transistor, der kan håndtere en større mængde strøm og har en højere koblingshastighed, hvilket gør den højeffektiv. IGBT er blevet introduceret på markedet i 1980'erne.
IGBT er har de kombinerede funktioner fra både MOSFET og bipolar junction transistor (BJT). Den er gatedrevet som MOSFET og har strømspændingsegenskaber som BJT'er. Derfor har den fordelene ved både høj strømhåndteringsevne og nem kontrol. IGBT-moduler (består af en række enheder) håndterer kilowatt strøm.
Hvad er forskellen mellem IGBT og GTO?
1. Tre terminaler af IGBT er kendt som emitter, collector og gate, mens GTO har terminaler kendt som anode, katode og gate.
2. Gate på GTO'en behøver kun en puls til at skifte, hvorimod IGBT har brug for en kontinuerlig forsyning af gatespænding.
3. IGBT er en type transistor og GTO er en type tyristor, der kan betragtes som et tæt koblet transistorpar i analyse.
4. IGBT har kun ét PN-kryds, og GTO har tre af dem
5. Begge enheder bruges i højeffektapplikationer.
6. GTO har brug for eksterne enheder til at styre sluk- og tændimpulser, hvorimod IGBT ikke behøver.
