So sánh IGBT và MOSFET có gì giống và khác nhau?

Hiokivn.com 2 năm trước 3416 lượt xem

MOSFET là loại thiết bị có khả năng điều khiển điện áp những không thể điều khiển dòng điện. IGBT lại là sự kết hợp giữa MOSFET và transistor với khả năng điều khiển dòng điện và điện áp. Hiokivn.com sẽ tiến hành so sánh IGBT và MOSFET để giúp bạn hiểu rõ thêm về hai loại thiết bị này.

Khái quát về MOSFET

MOSFET được biết đến là tên viết tắt của loại transistor hiệu ứng trường bán dẫn oxit kim loại. Đây là loại thiết bị được dùng trong những mạch tích hợp có quy mô lớn với trở kháng cao. MOSFET có thể điều khiển được những tín hiệu dạng analog và tín hiệu kỹ thuật số.

*MOSFET là thiết bi dùng điều khiển điện áp tại mạch cao*

Thông thường một MOSFET thường sẽ được thiết kế với ba thiết bị đầu và cuối cùng 4 cực điều khiển tín hiệu. Các bộ phận bao gồm một nguồn (S), cống (D) và cổng (G).

Theo đó, cực cổng được bố trí ở giữa cực nguồn và cực máng. Các cổng sẽ được cách nhiệt bởi oxit kim loại mỏng có chức năng ngăn dòng điện di chuyển giữa các cổng và kênh. Khi đó, dòng di chuyển có các hạt điện từ đến công sẽ được kiểm soát dựa theo cách đổi điện áp đặt trên cổng. MOSFET thường được dùng trong những mạch bán khuếch đại với tín hiệu yếu.

Xem thêm: Cách đo và kiểm tra Mosfet sống hay chết bằng đồng hồ vạn năng đơn giản

Khái quát về IGBT

Tiếp tục để so sánh giữa IGBT và MOSFET, bạn sẽ cần hiểu về IGBT là gì? Cấu tạo của IGBT như thế nào?

IGBT được biết đến là loại bán dẫn với ba thiết bị đầu cuối được gọi theo tên tiếng ánh là "Emitter", "Collector" và "Gate". IGBT được đánh giá có khả năng xử lý lượng điện năng cao, tốc độ chuyển mạch cũng ở mức cao mang đến hiệu quả cao.

*IGBT là thiết bị điều khiển mạch điện và dòng*

Bạn có thể hiểu đơn giản IGBT hội tụ những tính năng của MOSFET và bóng bán dẫn mối nối lưỡng cực (BJT). Chính vì vậy, IGBT có khả năng xử lý dòng điện cao cũng như đễ dàng điều khiển hơn.

Sau khi đã tìm hiểu về MOSFET và IGBT, bạn có thể tìm hiểu sự khác nhau giữa mosfet và igbt ngay dưới đây.

Xem thêm: Cách đo và kiểm tra IGBT sống hay chết bằng đồng hồ vạn năng

So sánh IGBT và MOSFET

So sánh IGBT và MOSFET sẽ giúp thấy được những điểm giống và khác nhau giữa hai thiết bị này. Từ đó, bạn có thể chọn những loại máy móc sử dụng MOSFET hay IGBT theo yêu cầu của công việc, phù hợp với dòng điện.

Điểm giống nhau giữa IGBT và MOSFET

Cả MOSFET và IGBT đều là loại thiết bị có khả năng điều khiển bằng điện áp.
Đây là hai loại bóng bán dẫn trong mạch điện từ.
Thuộc dòng điều khiển cổng.
Cấu trúc của IGBT và MOSFET tương đối giống nhau khi đều có các loại lớp bán dẫn khác nhau.

*MOSFET và IGBT có nhiều điểm khác nhau*

Sự khác nhau giữa MOSFET và IGBT

IGBT và MOSFET có rất nhiều những điểm khác nhau từ số lớp tiếp giáp, nguyên lý hoạt động, mức điện áp... Bạn có thể tham khảo những điểm khác biệt của hai thiết bị này cũng như bảng so sánh ngay dưới đây.

Điểm khác biệt cơ bản của MOSFET và IGBT

IGBT có thiết bị đầu cuối là bộ phát, bộ thu và cổng, MOSFET được cấu tạo bằng cổng, nguồn và cổng.
IGBT có khả năng xử lý điện năng tốt hơn MOSFET.
MOSFET không được cấu tạo bởi các mối nối P-N như IGBT.
IGBT có mức điện áp giảm ở phía trước thấp hơn so với MOSFET.

Sự khác nhau giữa IGBT và MOSFET chi tiết có ở bảng sau:

	MOSFET	IGBT
Cơ bản	Transistor có hiệu ứng trường, điện áp xác định độ dẫn của máy móc.	Thiết bị điều khiểu điện áp và mang dòng điện lượng cực. IGBT là sự kết hợp giữa transistor lưỡng cực và MOSFET.
Nguyên lý làm việc	MOSFET thay đổi độ rộng của kênh dựa theo mức điện áp của điện cực (hay còn gọi là cực cổng) cọ vị trí giữa cực nguồn và cực máng. Hoạt động theo hai cơ chế: Chế độ cạn kiệt và chế độ tăng cường.	IGBT lớp tiếp giáp bán dẫn p-n-p nẵm giữa Emitter. Khi có điện áp điều khiển sẽ khiến mức điện áp tại các cổng UGE sẽ >0. Các điện tử sẽ chạy từ phái cực Collector đi qua lớp tiếp giáp p-n-p. Nhờ đó, IGBT có thể dẫn điện, điều khiển mạch với mức tần suất thấp.
Trở kháng đầu vào	Do không có yêu cầu về dòng điện đầu vào nên mức trở kháng thấp. Xuất hiện điện trở ở cực cổng, lớp cách điện bằng oxit silic. Ngăn chặn hiệu quả điện áp đăt vào ngoại trừ dòng rò rỉ nhỏ	Hoạt động với mức trở kháng đầu vào cao. Có khả năng xử lý dòng điện lớn của transistor lưỡng cực.
Điện áp cấp	Gặp khó khăn, không thể xử lý mức điện áp cao	Có khả năng điều khiển điện áp và dòng điện cao nhờ có thêm vùng p
Số lượng nút giao	Có 1 ngã ba PN	Có hai nút giao PN
Thời gian chuyển đổi	Nhanh hơn	Chậm hơn
Ứng dụng	Dùng chuyển mạch, khuếch đại tín hiệu trong các thiết bị điện tử. Dùng cho các thiêt sbij có độ nhiễu cao. Sử dụng cho các bộ nguồn với chế độ chuyển đổi, bộ khuếch đâị. Dùng cho mạch analog và kỹ thuật số.	Dùng trong các thiết bị với công suất từ trung bình đến cao như bộ chuyển đổi, sởi ấm, động cơ kéo. Dùng trong các linh kiện cao cấp như ô tô, chấn lưu đèn, VFD của biến tần.

Bảng so sánh sự khác nhau giữa MOSFET và IGBT

Từ những so sánh sự khác nhau giữa IGBT và MOSFET sẽ giúp bạn hiểu chi tiết về thiết bị điểu khiển điện áp và dòng điện hiện nay. Từ đó, bạn có thể lựa chọn những thiết bị sử dụng MOSFET hoặc IGBT phù hợp với nhu cầu điện áp cũng như dòng điện nguồn.

Nếu bạn có nhu cầu mua các thiết bị đo điện như ampe kìm, đồng hồ vạn năng, máy đo điện trở cách điện,.. hoặc cần được tư vấn các vẫn đề liên quan đến các thiết bị này, bạn có thể truy cập và website Hiokivn.com gọi ngay đến Hotline: 0902148147 - 0979244335. Tại đây, đội ngũ nhân viên sẽ hỗ trợ tư vấn, giải đáp thắc mắc cho bạn.