IGBT vs. Power MOSFET สำหรับการสลับแอปพลิเคชัน จะวาดเส้นที่ไหน?

สำหรับแรงดันไฟฟ้าเบรกดาวน์ที่ต่ำลง MOSFET พลังงานจะเห็นได้ชัดว่าอุปกรณ์ที่ใช้งานนั้นมีประสิทธิภาพสูงขึ้นความเร็วในการเปลี่ยนที่สูงขึ้นและราคาที่ต่ำลง

ควรลากเส้นนั้นที่ไหน IGBT ขึ้นไปเป็นทางออกที่ดีกว่า? เกณฑ์การตัดสินใจที่เกี่ยวข้องคืออะไร?

เกณฑ์หลักในการเลือก IGBT หรือ MOSFET คือระดับแรงดันไฟฟ้า, การสูญเสียพลังงาน (ประสิทธิภาพของระบบทั้งหมด ) และแน่นอนค่าใช้จ่ายของทั้งระบบ การเลือกอย่างใดอย่างหนึ่งอาจส่งผลกระทบไม่เพียง แต่สูญเสียในทรานซิสเตอร์ แต่ยังรวมถึงน้ำหนักและค่าใช้จ่ายในการทำความเย็นขนาดของผลิตภัณฑ์ที่สมบูรณ์และความน่าเชื่อถือดังนั้นบางครั้งเช่นข้อ จำกัด ด้านน้ำหนักอาจบังคับให้คุณใช้ MOSFET แทน IGBT

หากคุณดูกราฟนี้คุณจะเห็นพื้นที่ที่แตกต่างกันซึ่งโดยทั่วไปจะใช้สวิตช์แต่ละชนิด:

การเลือกประเภทอุปกรณ์เฉพาะนั้นขึ้นอยู่กับแอพพลิเคชั่นเฉพาะและข้อกำหนดของมัน

MOSFETมีความถี่สูงและแอปพลิเคชั่นที่มีกระแสต่ำเนื่องจากสามารถสลับได้อย่างรวดเร็วและต้านทานเมื่อเปิด

การสลับที่รวดเร็วหมายถึงการใช้งานเมื่ออุปกรณ์มีขนาดเล็กเช่นเมื่อคุณเพิ่มความถี่ในการสลับคุณสามารถลดขนาดของตัวกรองแบบพาสซีฟได้

การสูญเสียการนำความร้อนเป็นสัดส่วนกับกำลังสองของกระแสไหลออกดังนั้นคุณจึงไม่สามารถผ่านกระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่ผ่านโครงสร้างได้

พวกเขายังมีแรงดันพังทลายที่ จำกัด และมักจะใช้ถึง 600V

IGBTsมีแรงดันพังทลายที่สูงขึ้นและการสูญเสียการนำไฟฟ้ามีค่าเท่ากับ Vf * Ic ดังนั้นคุณสามารถใช้งานได้ในแอปพลิเคชันกระแสสูง พวกเขามีความเร็วในการเปลี่ยนที่ จำกัด ดังนั้นพวกเขามักจะใช้ในงานอุตสาหกรรมที่ความถี่การเปลี่ยนต่ำไม่เป็นปัญหา (เสียงรบกวน)

คำถามนี้ยากมากที่จะให้คำตอบอย่างมั่นคง มีงานบางอย่างที่ FET ทำไม่ได้และ IGBT บางงานก็ทำไม่ได้ หากคุณอยู่ในโดเมนที่ทั้งสองเป็นวิธีแก้ปัญหาที่เป็นไปได้คุณจะดูค่าใช้จ่ายรวมถึงการปล่อยก๊าซและการจัดการความร้อนและเลือกสิ่งที่ถูกกว่า ในหลายกรณี (แม้ว่าจะไม่ใช่ทั้งหมด) นี่จะเป็น FET แต่ในหลายกรณีการตัดสินใจทำเพื่อคุณโดยแอปพลิเคชัน