IGBT, còn được gọi là Transistor lưỡng cực cổng cách điện, là một linh kiện bán dẫn công suất điều khiển hoàn toàn bằng điện áp, bao gồm một Transistor lưỡng cực (BJT) và một Transistor hiệu ứng trường cổng cách điện (MOS). Đầu vào của nó là một MOSFET và đầu ra là một transistor PNP. Do đó, nó có thể được coi là một transistor Darlington với đầu vào là chất bán dẫn oxit kim loại.

Nó kết hợp các ưu điểm của trở kháng đầu vào cao của MOSFET và độ sụt điện áp thấp của GTR, đồng thời có đặc tính lái xe dễ dàng, công suất dòng điện cực đại lớn, tự tắt và tần số chuyển mạch cao (10-40hz). Nó đã dần thay thế thyristor và thyristor ngắt cổng (GTO), và hiện là thế hệ thiết bị điện tử công suất mới phát triển nhanh nhất. Được sử dụng rộng rãi trong nguồn điện tần số thay đổi khối lượng nhỏ và hiệu suất cao, điều chỉnh tốc độ động cơ, nguồn điện liên tục và máy hàn biến tần.

Nguyên lý hoạt động của IGBT

IGBT được điều khiển bởi cực cổng G, cực phát E và cực thu C. Nếu điện áp giữa cực cổng và cực phát của IGBT, tức là điện áp dẫn động, quá thấp, IGBT không thể hoạt động ổn định; nếu điện áp chịu đựng giữa cực cổng và cực phát quá cao hoặc thậm chí vượt quá, IGBT có thể bị hỏng vĩnh viễn.

Tương tự như vậy, nếu điện áp giữa cực thu và cực phát của IGBT vượt quá giá trị cho phép, dòng điện chạy qua IGBT sẽ vượt quá giới hạn, khiến nhiệt độ mối nối của IGBT vượt quá giá trị cho phép, tại thời điểm đó IGBT có thể bị hỏng vĩnh viễn.

Đánh giá cực tính IGBT

Khi kiểm tra IGBT, nên chọn đồng hồ vạn năng analog. Trước tiên, đặt đồng hồ vạn năng ở r1k và sử dụng đồng hồ vạn năng để đo điện trở giữa hai cực. Nếu giá trị điện trở của một cực và các cực khác là vô hạn, giá trị điện trở của cực này và các cực khác vẫn vô hạn sau khi thay đổi đầu dò, đây là lưới g, hãy sử dụng đồng hồ vạn năng để đo điện trở giữa các cực khác. Nếu điện trở đo được là vô hạn, điện trở sẽ nhỏ hơn sau khi thay thế đầu dò. Khi điện trở đo được nhỏ, đầu dò màu đỏ chạm vào cực thu C và đầu dò màu đen chạm vào cực phát e.

Đánh giá chất lượng IGBT

Khi đánh giá chất lượng IGBT, bạn nên chọn đồng hồ vạn năng kim (điện áp pin bên trong của đồng hồ vạn năng điện tử quá thấp), hoặc bạn có thể sử dụng pin 9V. Trước tiên, hãy đặt đồng hồ vạn năng ở mức r10k (khi sử dụng r1k, điện áp bên trong quá thấp để bật IGBT). Dùng bút thử điện màu đen kết nối cực thu C của IGBT và bút thử điện màu đỏ với cực phát E của IGBT, kim của đồng hồ vạn năng sẽ bằng XNUMX.

Chạm đồng thời vào lưới G và cực thu C bằng ngón tay để kích hoạt IGBT, kim đồng hồ vạn năng sẽ chuyển động rõ ràng về hướng có điện trở nhỏ hơn, có thể giữ ở một vị trí nhất định. Sau đó, chạm cả cực cổng G và cực phát E bằng ngón tay. Lúc này, IGBT bị chặn, và kim đồng hồ vạn năng đang trở về số 0 trong quá trình phát hiện. Các hiện tượng trên là nhất quán, và có thể đánh giá IGBT là tốt, nếu không thì IGBT có vấn đề.