IGBT는 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터(Insulated Gate Bipolar Transistor)라고도 하며, 바이폴라 트랜지스터(BJT)와 절연 게이트 전계 효과 트랜지스터(MOS)로 구성된 복합 완전 제어 전압 구동 전력 반도체 소자입니다. 입력은 MOSFET이고 출력은 PNP 트랜지스터입니다. 따라서 금속 산화막 반도체(Metal Oxide Semiconductor) 입력을 갖는 달링턴 트랜지스터로 볼 수 있습니다.

MOSFET의 높은 입력 임피던스와 GTR의 낮은 온전압 강하의 장점을 결합한 이 소자는 구동이 용이하고, 피크 전류 용량이 크며, 자체 셧다운 기능이 있고, 스위칭 주파수가 높다(10~40Hz). 사이리스터와 게이트 턴오프 사이리스터(GTO)를 점차 대체하고 있으며, 현재 가장 빠르게 성장하는 차세대 전력 전자 소자입니다. 소량 생산 및 고효율 가변 주파수 전원 공급 장치, 모터 속도 조절, 무정전 전원 공급 장치, 인버터 용접기 등에 널리 사용됩니다.

IGBT의 작동 원리

IGBT는 게이트 G, 이미터 E, 컬렉터 c에 의해 제어됩니다. IGBT의 게이트와 이미터 간 전압, 즉 구동 전압이 너무 낮으면 IGBT가 안정적으로 작동할 수 없습니다. 게이트와 이미터 간 내전압이 너무 높거나 초과하면 IGBT가 영구적으로 손상될 수 있습니다.

마찬가지로 IGBT의 컬렉터와 에미터 사이의 전압이 허용값을 초과하면 IGBT를 통과하는 전류가 한계를 초과하여 IGBT의 접합 온도가 허용값을 초과하게 되고, 이때 IGBT가 영구적으로 손상될 수 있습니다.

IGBT 극성 판단

IGBT를 테스트할 때는 아날로그 멀티미터를 선택해야 합니다. 먼저 멀티미터를 r1k에 설정하고 멀티미터를 사용하여 두 극 사이의 저항을 측정합니다. 한 극과 다른 극의 저항 값이 무한대라면, 프로브를 교체한 후에도 해당 극과 다른 극의 저항 값은 여전히 ​​무한대입니다. 이것이 그리드 g입니다. 멀티미터를 사용하여 다른 극 사이의 저항을 측정합니다. 측정된 저항이 무한대라면 프로브를 교체한 후 저항이 더 작아집니다. 측정된 저항이 작을 때는 빨간색 프로브가 컬렉터 C에, 검은색 프로브가 이미터 e에 닿습니다.

IGBT 품질 판단

IGBT의 품질을 판단할 때는 아날로그 멀티미터를 선택해야 합니다(전자식 멀티미터의 내부 배터리 전압이 너무 낮음). 또는 9V 배터리를 사용할 수 있습니다. 먼저 멀티미터를 r10k로 설정합니다(r1k를 사용할 경우 내부 전압이 너무 낮아 IGBT를 켤 수 없음). 검은색 스타일러스를 사용하여 IGBT의 컬렉터 C를 연결하고 빨간색 테스트 펜을 IGBT의 이미터 E에 연결합니다. 멀티미터의 바늘이 XNUMX을 가리키도록 합니다.

손가락으로 그리드 G와 컬렉터 C를 동시에 터치하여 IGBT를 켜고, 멀티미터 포인터가 저항이 작은 방향으로 회전하여 특정 위치를 유지합니다. 그런 다음 손가락으로 게이트 G와 이미터 E를 모두 터치합니다. 이때 IGBT는 차단되고, 멀티미터 포인터는 감지 중 0으로 돌아갑니다. 위의 현상은 모두 일치하며, IGBT는 정상이고, 그렇지 않으면 IGBT에 문제가 있는 것으로 판단할 수 있습니다.