Unterschied zwischen IGBT und GTO

IGBT gegen GTO

GTO (Gate Turn-Off Thyristor) und IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) sind zwei Arten von Halbleiterbauelementen mit drei Anschlüssen. Beide werden zur Steuerung von Strömen und zum Schalten verwendet. Beide Geräte verfügen über einen Steueranschluß, der als "Gate" bezeichnet wird, weisen jedoch unterschiedliche Betriebsprinzipien auf.

GTO (Gate-Ausschaltthyristor)

GTO besteht aus vier Halbleiterschichten vom P-Typ und vom N-Typ, und die Vorrichtungsstruktur unterscheidet sich wenig von einem normalen Thyristor. In der Analyse wird GTO auch als gekoppeltes Transistorpaar (ein PNP und ein anderer in NPN-Konfiguration) betrachtet, genau wie bei normalen Thyristoren. Drei Terminals von GTO werden als "Anode", "Kathode" und "Gate" bezeichnet..

Im Betrieb wirkt der Thyristor leitend, wenn dem Gate ein Impuls zugeführt wird. Es gibt drei Betriebsmodi, die als "Rückwärtssperrmodus", "Vorwärtssperrmodus" und "Vorwärtsleitungsmodus" bezeichnet werden. Sobald das Gate mit dem Impuls getriggert wird, geht der Thyristor in den "Vorwärtsleitungsmodus" und bleibt so lange leitend, bis der Vorwärtsstrom den Schwellenwert "Haltestrom" unterschreitet..

Zusätzlich zu den Eigenschaften von normalen Thyristoren ist der Ausschaltzustand des GTO auch durch negative Impulse steuerbar. Bei normalen Thyristoren erfolgt die Ausschaltfunktion automatisch.

GTOs sind Leistungsgeräte und werden meistens in Wechselstromanwendungen verwendet.

Bipolartransistor mit isoliertem Gate (IGBT)

IGBT ist ein Halbleiterbauelement mit drei Terminals, die als "Emitter", "Collector" und "Gate" bezeichnet werden. Es ist ein Transistortyp, der eine höhere Leistungsmenge verarbeiten kann und eine höhere Schaltgeschwindigkeit hat, was ihn hocheffizient macht. IGBT wurde in den 1980er Jahren auf den Markt gebracht.

IGBT verfügt über die kombinierten Merkmale von MOSFET und Bipolar Junction Transistor (BJT). Es ist wie ein MOSFET Gate-gesteuert und hat Stromspannungseigenschaften wie BJTs. Daher hat es die Vorteile einer hohen Strombelastbarkeit und einer einfachen Steuerung. IGBT-Module (bestehend aus mehreren Geräten) verarbeiten Kilowatt Leistung.

Was ist der Unterschied zwischen IGBT und GTO??

1. Drei Anschlüsse des IGBT sind als Emitter, Kollektor und Gate bekannt, während GTO als Anode, Kathode und Gate bekannte Anschlüsse aufweist.

2. Das Gate des GTO benötigt nur einen Impuls zum Schalten, während der IGBT eine kontinuierliche Versorgung der Gate-Spannung benötigt.

3. IGBT ist eine Art Transistor und GTO ist eine Art Thyristor, der in der Analyse als eng gekoppeltes Transistorpaar betrachtet werden kann.

4. Der IGBT hat nur eine PN-Verzweigung, und GTO hat drei davon

5. Beide Geräte werden in Hochleistungsanwendungen verwendet.

6. GTO benötigt externe Geräte, um die Ausschalt- und Einschaltimpulse zu steuern, während IGBT dies nicht benötigt.

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