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      6. BJT和MOSFET及IGBT的區(qū)別介紹
        • 發(fā)布時(shí)間:2021-10-15 18:39:49
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        BJT和MOSFET及IGBT的區(qū)別介紹
        一.MOSFET與IGBT的區(qū)別
        從結(jié)構(gòu)上來講,以N型溝道為例,IGBT與MOSFET的區(qū)別在于MOSFET 的襯底為N型,IGBT的襯底為P型;從原理上說IGBT相當(dāng)于一格MOSFET與BIpolar的組合,通過背面P型層空穴降低器件的導(dǎo)通電阻,但同時(shí)也會(huì)引入一些拖尾電流問題,從產(chǎn)品上來說,IGBT一般用在高壓功率產(chǎn)品上,從600V到幾千伏都有,MOSFET應(yīng)用電路則從十幾伏到一千左右,結(jié)構(gòu)如下圖所示:
        BJT MOSFET IGBT
        工作原理的區(qū)別:
        對(duì)于MOSFET 來說,僅由多子承擔(dān)的電荷運(yùn)輸沒有任何存儲(chǔ)效應(yīng),所以很容易實(shí)現(xiàn)極端的開關(guān)時(shí)間。PowerMosfet的開關(guān)的高頻特性十分優(yōu)秀,所以可以用在高頻場和,在低電壓工作狀態(tài)下,開關(guān)管動(dòng)作損耗遠(yuǎn)低于其他組件,但是缺點(diǎn)是在高壓狀態(tài)下,壓降高,并且隨著電壓等級(jí)的增大,導(dǎo)通電阻也變大。因而其傳導(dǎo)損耗比較大,尤其是在高電壓應(yīng)用場合。IGBT是其耐壓比較高,壓降低,功率可以達(dá)到5000w,IGBT開關(guān)頻率在40-50k之前,開關(guān)損耗也比較高,并且會(huì)出現(xiàn)擎柱效應(yīng)。
        驅(qū)動(dòng)電路的對(duì)比:
        驅(qū)動(dòng)電路兩種其實(shí)差的不是很多,只是IGBT輸入電容要比MOS大,因此需要更大電壓驅(qū)動(dòng)功率。總之,MOS一般在高頻且低壓的場合應(yīng)用(即功率<1000W及開關(guān)頻率>100kHZ),而IGBT在低頻率高功率的場合表現(xiàn)較好。
        二.BJT與MOSFET的區(qū)別
        1.三極管是電流型器件,MOSFET是電壓型器件。
        2.三極管功耗大(極大的限制了三極管在集成電路中的應(yīng)用),場效應(yīng)管功耗小(集成電路中廣泛應(yīng)用)。
        3.場效應(yīng)管柵極基本不取電流,而三極管的基極總要吸取一定的電流。因此場效應(yīng)管的輸入電阻要比三極管的輸入電      阻要高。
        4.三極管導(dǎo)通電阻大,場效應(yīng)管導(dǎo)通電阻小,只有幾百毫歐,在現(xiàn)在的用電器件上,一般用場效應(yīng)管用作開關(guān),效率      還算比較高的。
        5.場效應(yīng)管的噪聲系數(shù)都很小的,在低噪聲放大電路的輸入級(jí)及要求信噪比高的電路中要選擇場效應(yīng)管。
        6.三極管是雙極性的(內(nèi)部導(dǎo)電方式:空穴和載流子),場效應(yīng)管是單極性的(空穴or載流子)。
        應(yīng)用場合:三極管比較便宜,用起來比較方便,常用在數(shù)字電路中。MOS常用于高速高頻電路、大電流場合,以及對(duì)基極和漏極控制電流比較敏感的場合,一般來說,成本場合,普通應(yīng)用先采用三極管,不行的話再 使用MOS管。
        總之在使用場合中,BJT的成本是最低的,MOSFET適用于高速高頻的場合,IGBT適用的場合為高壓大電流場合。
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