IGBT（絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）は、バイポーラトランジスタ（BJT）と絶縁ゲート電界効果トランジスタ（MOS）を組み合わせた、電圧駆動型の複合パワー半導体デバイスです。入力はMOSFET、出力はPNPトランジスタです。したがって、金属酸化物半導体入力を持つダーリントントランジスタと見なすことができます。

MOSFETの高入力インピーダンスとGTRの低オン電圧降下といった利点を併せ持ち、駆動が容易、ピーク電流容量が大きい、自己シャットダウン機能、高スイッチング周波数（10～40Hz）といった特徴を備えています。サイリスタやゲートターンオフサイリスタ（GTO）に徐々に取って代わり、現在最も急速に成長している新世代のパワーエレクトロニクスデバイスです。小型・高効率の可変周波数電源、モーター速度調整、無停電電源装置、インバータ溶接機などに広く使用されています。

IGBTの動作原理

IGBTはゲートG、エミッタE、コレクタcによって制御されます。IGBTのゲートとエミッタ間の電圧、つまり駆動電圧が低すぎると、IGBTは安定して動作しません。一方、ゲートとエミッタ間の耐電圧が高すぎる場合、あるいは超過した場合、IGBTは永久的な損傷を受ける可能性があります。

同様に、IGBT のコレクタとエミッタ間の電圧が許容値を超えると、IGBT を流れる電流が制限を超え、IGBT の接合部温度が許容値を超え、IGBT が永久的に損傷する可能性があります。

IGBT極性判定

IGBTをテストする場合は、アナログマルチメータを選択する必要があります。まず、マルチメータをr1kに設定し、マルチメータを使用してXNUMXつの極間の抵抗を測定します。一方の極ともう一方の極の抵抗値が無限大の場合、プローブを交換してもこの極ともう一方の極の抵抗値は無限大のままです。これがグリッドgです。マルチメータを使用して、もう一方の極間の抵抗を測定します。測定された抵抗が無限大の場合、プローブを交換すると抵抗は小さくなります。測定された抵抗が小さい場合、赤いプローブはコレクタCに接触し、黒いプローブはエミッタeに接触します。

IGBTの品質判定

IGBTの品質を判断する際は、アナログマルチメーターを選択する必要があります（電子マルチメーターの内部電池電圧が低すぎるため）。または、9V電池を使用することもできます。まず、マルチメーターをr10kに設定します（r1kを使用すると、内部電圧が低すぎてIGBTをオンできません）。黒いスタイラスペンを使用してIGBTのコレクタCを、赤いテストペンを使用してIGBTのエミッタEに接続します。マルチメーターの指針はXNUMXです。

指でグリッドGとコレクタCを同時に触るとIGBTがオンになり、マルチメーターの指針は抵抗値が小さい方向に振れ、一定の位置に留まります。次に、指でゲートGとエミッタEの両方に触れます。この時、IGBTは遮断されており、マルチメーターの指針は検出中にゼロに戻ります。上記の現象は一貫しており、IGBTは正常であると判断できます。そうでない場合は、IGBTに問題があります。