MOSFET 게이트와 IGBT 게이트 구동의 차이점은 무엇입니까?


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MOSFET 구동에 적합한 IGBT 게이트 드라이버를 사용할 수 있습니까? 이 호환성을 위해 어떤 파라미터 (임계 값, 안정기 및 전원 전압 등급, 게이트 커패시턴스 등)가 같아야합니까? 이 두 가지 다른 유형의 게이트를 구동하는 것의 근본적인 차이점은 무엇입니까?

답변:


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때때로...

관심있는 지점이 전력 MOSFETS이고 소형 신호 MOSFETS 및 실리콘이 아니라고 가정합니다 (SiC, GaN과 반대)

확인해야 할 첫 번째 특성은 출력 전압입니다. 전력 장치의 경우 4V 주위의 게이트 임계 값을 충족시키기 위해 0V ~ 12-15V (acpl-312T) 여야합니다 (밀러 전원이 켜져있는 경우 -15V까지 구동 할 수 있음). 이와 같이 IGBT를 구동하는 MOSFET 드라이버와 MOSFET을 구동하는 IGBT 드라이버도 괜찮습니다.

다음 특성은 피크 전류입니다. IGBT는 게이트 커패시턴스가 훨씬 더 크므로 장치가 최대한 빨리 포화되도록하려면 더 높은 피크 전류가 필요합니다. 반대로 MOSFET을 더 빠르게 전환 할 수 있으므로 MOSFET 구동에 필요한 rms 전류가 더 높을 수 있습니다.

더 높은 전류 또는 더 높은 스위칭 주파수는 드라이버 전력 성능에 영향을줍니다.

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sbell

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적합한 IGBT 게이트 드라이버

그리고 귀하의 질문의 핵심은 "적합"입니다.

짧은 대답은 그렇습니다 당신이 할 수 있습니다.

IGBT는 제어 입력을위한 절연 게이트 FET와 바이폴라 전력 트랜지스터를 단일 장치 (wikipedia)의 스위치로 결합합니다.

귀하의 질문에는 이미 "임계 값, 안정기 및 전압 정격, 게이트 커패시턴스 등 켜기"와 같은 적절한 고려 사항이 포함되어 있습니다.

일부 IGBT 드라이버에는 마이너스 턴 오프 전압도 포함되어 있습니다 (스위칭 속도 향상).

국제 정류기에서 가져온 다음

본질적으로 MOSFET이나 IGBT는 게이트에서 음의 바이어스를 요구하지 않습니다. 턴 오프시 게이트 전압을 0으로 설정하면 적절한 작동을 보장하고 사실상 장치의 임계 전압에 비해 음의 바이어스를 제공합니다. 네거티브 게이트 바이어스는 바이폴라 트랜지스터와 달리 스위칭 속도에 큰 영향을 미치지 않습니다. 그러나 네거티브 게이트 드라이브가 필요한 상황이 있습니다.

  • 반도체 제조업체는 장치에 음의 게이트 바이어스를 지정합니다.
  • 회로에서 발생하는 노이즈로 인해 게이트 전압이 임계 전압 아래로 안전하게 유지 될 수없는 경우 IGBT를 참조하지만, 포함 된 정보는 전력 MOSFET에도 동일하게 적용됩니다.
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