IGBT در مقابل MOSFET
MOSFET (ترانزیستور اثر میدانی نیمه هادی اکسید فلز) و IGBT (ترانزیستور دوقطبی دروازه ای عایق) دو نوع ترانزیستور هستند و هر دوی آنها به دسته گیت محور تعلق دارند. هر دو دستگاه ساختارهای مشابهی با لایه های نیمه هادی متفاوت دارند.
ترانزیستور اثر میدانی نیمه هادی اکسید فلز (MOSFET)
MOSFET نوعی ترانزیستور اثر میدانی (FET) است که از سه ترمینال به نام‌های "Gate"، "Source" و "Drain" ساخته شده است. در اینجا، جریان تخلیه توسط ولتاژ دروازه کنترل می شود. بنابراین، ماسفت ها دستگاه هایی با ولتاژ کنترل هستند.
MOSFET ها در چهار نوع مختلف مانند کانال n یا کانال p، با حالت تخلیه یا بهبود در دسترس هستند. تخلیه و منبع از نیمه هادی نوع n برای ماسفت های n کانالی و به طور مشابه برای دستگاه های کانال p ساخته شده اند. دروازه از فلز ساخته شده است و با استفاده از اکسید فلزی از منبع و زهکش جدا می شود. این عایق باعث مصرف کم برق می شود و در ماسفت مزیت محسوب می شود. بنابراین، ماسفت در منطق دیجیتال CMOS استفاده می شود، جایی که ماسفت های کانال p و n به عنوان بلوک های ساختمانی برای به حداقل رساندن مصرف برق استفاده می شوند.
اگرچه مفهوم MOSFET خیلی زود (در سال 1925) ارائه شد، اما عملاً در سال 1959 در آزمایشگاه‌های بل اجرا شد.
ترانزیستور دوقطبی گیت عایق (IGBT)
IGBT یک دستگاه نیمه هادی با سه ترمینال است که به نام های "Emitter"، "Collector" و "Gate" شناخته می شوند. این یک نوع ترانزیستور است که می تواند قدرت بیشتری را تحمل کند و سرعت سوئیچینگ بالاتری دارد که باعث کارایی بالا می شود. IGBT در دهه 1980 به بازار معرفی شد.
IGBT دارای ویژگی های ترکیبی MOSFET و ترانزیستور اتصال دوقطبی (BJT) است. این دریچه مانند ماسفت هدایت می شود و دارای ویژگی های ولتاژ جریان مانند BJT است. بنابراین، هم از مزیت های قابلیت انتقال جریان بالا و هم سهولت کنترل برخوردار است. ماژول‌های IGBT (شامل تعدادی دستگاه) می‌توانند کیلووات انرژی را تحمل کنند.
تفاوت بین IGBT و MOSFET
1. اگرچه IGBT و MOSFET هر دو دستگاه های کنترل ولتاژ هستند، IGBT دارای ویژگی های هدایت مانند BJT است.
2. پایانه های IGBT به عنوان امیتر، جمع کننده و دروازه شناخته می شوند، در حالی که ماسفت از دروازه، منبع و تخلیه ساخته شده است.
3. IGBT ها در مدیریت برق بهتر از ماسفت ها هستند
4. IGBT دارای اتصالات PN است و ماسفت ها آنها را ندارند.
5. IGBT افت ولتاژ رو به جلو کمتری نسبت به MOSFET دارد
6. ماسفت در مقایسه با IGBT سابقه طولانی دارد
