സ്വിച്ചിംഗ് ഘടകങ്ങൾ എന്ന നിലയിൽ, MOSFET, IGBT എന്നിവ ഇലക്ട്രോണിക് സർക്യൂട്ടുകളിൽ പലപ്പോഴും പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നു. കാഴ്ചയിലും സ്വഭാവ സവിശേഷതകളിലും അവ സമാനമാണ്. ചില സർക്യൂട്ടുകൾക്ക് MOSFET ഉപയോഗിക്കേണ്ടത് എന്തുകൊണ്ടാണെന്ന് പലരും ചിന്തിക്കുമെന്ന് ഞാൻ വിശ്വസിക്കുന്നു, മറ്റുള്ളവർ അങ്ങനെ ചെയ്യുന്നു. IGBT?
അവർ തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസം എന്താണ്? അടുത്തത്,ഒലുകെയ്നിങ്ങളുടെ ചോദ്യങ്ങൾക്ക് ഉത്തരം നൽകും!
എന്താണ് എമോസ്ഫെറ്റ്?
MOSFET, മെറ്റൽ-ഓക്സൈഡ് അർദ്ധചാലക ഫീൽഡ് ഇഫക്റ്റ് ട്രാൻസിസ്റ്റർ എന്നാണ് പൂർണ്ണ ചൈനീസ് പേര്. ഈ ഫീൽഡ് ഇഫക്റ്റ് ട്രാൻസിസ്റ്ററിൻ്റെ ഗേറ്റ് ഒരു ഇൻസുലേറ്റിംഗ് പാളിയാൽ വേർതിരിച്ചിരിക്കുന്നതിനാൽ, ഇതിനെ ഇൻസുലേറ്റഡ് ഗേറ്റ് ഫീൽഡ് ഇഫക്റ്റ് ട്രാൻസിസ്റ്റർ എന്നും വിളിക്കുന്നു. MOSFET-നെ രണ്ട് തരങ്ങളായി തിരിക്കാം: "N-type", "P-type" അതിൻ്റെ "ചാനലിൻ്റെ" (വർക്കിംഗ് കാരിയർ) ധ്രുവത അനുസരിച്ച്, സാധാരണയായി N MOSFET എന്നും P MOSFET എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു.
MOSFET-ന് തന്നെ അതിൻ്റേതായ പാരാസൈറ്റിക് ഡയോഡ് ഉണ്ട്, VDD ഓവർ-വോൾട്ടേജ് ആയിരിക്കുമ്പോൾ MOSFET കത്തുന്നത് തടയാൻ ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നു. കാരണം, അമിത വോൾട്ടേജ് MOSFET-ന് കേടുപാടുകൾ വരുത്തുന്നതിന് മുമ്പ്, ഡയോഡ് ആദ്യം വിപരീതമായി തകരുകയും വലിയ വൈദ്യുതധാരയെ നിലത്തേക്ക് നയിക്കുകയും അതുവഴി MOSFET കത്തുന്നത് തടയുകയും ചെയ്യുന്നു.
എന്താണ് IGBT?
IGBT (ഇൻസുലേറ്റഡ് ഗേറ്റ് ബൈപോളാർ ട്രാൻസിസ്റ്റർ) ഒരു ട്രാൻസിസ്റ്ററും MOSFET ഉം ചേർന്ന ഒരു സംയുക്ത അർദ്ധചാലക ഉപകരണമാണ്.
IGBT യുടെ സർക്യൂട്ട് ചിഹ്നങ്ങൾ ഇതുവരെ ഏകീകരിച്ചിട്ടില്ല. സ്കീമാറ്റിക് ഡയഗ്രം വരയ്ക്കുമ്പോൾ, ട്രയോഡ്, MOSFET എന്നിവയുടെ ചിഹ്നങ്ങൾ സാധാരണയായി കടമെടുക്കുന്നു. ഈ സമയത്ത്, സ്കീമാറ്റിക് ഡയഗ്രാമിൽ അടയാളപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്ന മോഡലിൽ നിന്ന് ഇത് IGBT ആണോ MOSFET ആണോ എന്ന് നിങ്ങൾക്ക് വിലയിരുത്താം.
അതേ സമയം, IGBT ന് ഒരു ബോഡി ഡയോഡ് ഉണ്ടോ എന്നതും നിങ്ങൾ ശ്രദ്ധിക്കണം. ചിത്രത്തിൽ അടയാളപ്പെടുത്തിയിട്ടില്ലെങ്കിൽ, അത് നിലവിലില്ല എന്നല്ല അർത്ഥമാക്കുന്നത്. ഔദ്യോഗിക ഡാറ്റ പ്രത്യേകമായി പറയുന്നില്ലെങ്കിൽ, ഈ ഡയോഡ് നിലവിലുണ്ട്. ഐജിബിടിക്കുള്ളിലെ ബോഡി ഡയോഡ് പരാന്നഭോജിയല്ല, മറിച്ച് ഐജിബിടിയുടെ ദുർബലമായ റിവേഴ്സ് താങ്ങ് വോൾട്ടേജ് സംരക്ഷിക്കുന്നതിനായി പ്രത്യേകം സജ്ജീകരിച്ചിരിക്കുന്നു. ഇതിനെ FWD (ഫ്രീ വീലിംഗ് ഡയോഡ്) എന്നും വിളിക്കുന്നു.
രണ്ടിൻ്റെയും ആന്തരിക ഘടന വ്യത്യസ്തമാണ്
MOSFET ൻ്റെ മൂന്ന് ധ്രുവങ്ങൾ ഉറവിടം (S), ഡ്രെയിൻ (D), ഗേറ്റ് (G) എന്നിവയാണ്.
കളക്ടർ (സി), എമിറ്റർ (ഇ), ഗേറ്റ് (ജി) എന്നിവയാണ് ഐജിബിടിയുടെ മൂന്ന് ധ്രുവങ്ങൾ.
ഒരു MOSFET-ൻ്റെ ഡ്രെയിനിലേക്ക് ഒരു അധിക പാളി ചേർത്താണ് ഒരു IGBT നിർമ്മിക്കുന്നത്. അവയുടെ ആന്തരിക ഘടന ഇപ്രകാരമാണ്:
രണ്ടിൻ്റെയും ആപ്ലിക്കേഷൻ ഫീൽഡുകൾ വ്യത്യസ്തമാണ്
MOSFET, IGBT എന്നിവയുടെ ആന്തരിക ഘടനകൾ വ്യത്യസ്തമാണ്, അത് അവയുടെ ആപ്ലിക്കേഷൻ ഫീൽഡുകൾ നിർണ്ണയിക്കുന്നു.
MOSFET ൻ്റെ ഘടന കാരണം, ഇതിന് സാധാരണയായി ഒരു വലിയ വൈദ്യുതധാര കൈവരിക്കാൻ കഴിയും, അത് KA-ൽ എത്താൻ കഴിയും, എന്നാൽ മുൻവ്യവസ്ഥാ വോൾട്ടേജ് താങ്ങാനുള്ള ശേഷി IGBT പോലെ ശക്തമല്ല. സ്വിച്ചിംഗ് പവർ സപ്ലൈസ്, ബലാസ്റ്റുകൾ, ഹൈ-ഫ്രീക്വൻസി ഇൻഡക്ഷൻ ഹീറ്റിംഗ്, ഹൈ-ഫ്രീക്വൻസി ഇൻവെർട്ടർ വെൽഡിംഗ് മെഷീനുകൾ, കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ പവർ സപ്ലൈസ്, മറ്റ് ഹൈ-ഫ്രീക്വൻസി പവർ സപ്ലൈ ഫീൽഡുകൾ എന്നിവയാണ് ഇതിൻ്റെ പ്രധാന ആപ്ലിക്കേഷൻ ഏരിയകൾ.
IGBT ന് ധാരാളം വൈദ്യുതിയും കറൻ്റും വോൾട്ടേജും ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ കഴിയും, പക്ഷേ ആവൃത്തി വളരെ ഉയർന്നതല്ല. നിലവിൽ, IGBT യുടെ ഹാർഡ് സ്വിച്ചിംഗ് വേഗത 100KHZ ൽ എത്താം. വെൽഡിംഗ് മെഷീനുകൾ, ഇൻവെർട്ടറുകൾ, ഫ്രീക്വൻസി കൺവെർട്ടറുകൾ, ഇലക്ട്രോപ്ലേറ്റിംഗ് ഇലക്ട്രോലൈറ്റിക് പവർ സപ്ലൈസ്, അൾട്രാസോണിക് ഇൻഡക്ഷൻ ഹീറ്റിംഗ്, മറ്റ് ഫീൽഡുകൾ എന്നിവയിൽ IGBT വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.
MOSFET, IGBT എന്നിവയുടെ പ്രധാന സവിശേഷതകൾ
ഉയർന്ന ഇൻപുട്ട് ഇംപെഡൻസ്, ഫാസ്റ്റ് സ്വിച്ചിംഗ് സ്പീഡ്, നല്ല തെർമൽ സ്റ്റബിലിറ്റി, വോൾട്ടേജ് കൺട്രോൾ കറൻ്റ് മുതലായവ MOSFET-ന് ഉണ്ട്. സർക്യൂട്ടിൽ, ഇത് ആംപ്ലിഫയർ, ഇലക്ട്രോണിക് സ്വിച്ച്, മറ്റ് ആവശ്യങ്ങൾ എന്നിവയായി ഉപയോഗിക്കാം.
ഒരു പുതിയ തരം ഇലക്ട്രോണിക് അർദ്ധചാലക ഉപകരണം എന്ന നിലയിൽ, IGBT-ക്ക് ഉയർന്ന ഇൻപുട്ട് ഇംപെഡൻസ്, കുറഞ്ഞ വോൾട്ടേജ് കൺട്രോൾ പവർ ഉപഭോഗം, ലളിതമായ കൺട്രോൾ സർക്യൂട്ട്, ഉയർന്ന വോൾട്ടേജ് പ്രതിരോധം, വലിയ കറൻ്റ് ടോളറൻസ് എന്നിവയുടെ സവിശേഷതകൾ ഉണ്ട്, കൂടാതെ വിവിധ ഇലക്ട്രോണിക് സർക്യൂട്ടുകളിൽ ഇത് വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു.
IGBT യുടെ അനുയോജ്യമായ തുല്യമായ സർക്യൂട്ട് ചുവടെയുള്ള ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. IGBT യഥാർത്ഥത്തിൽ MOSFET, ട്രാൻസിസ്റ്റർ എന്നിവയുടെ സംയോജനമാണ്. MOSFET ന് ഉയർന്ന പ്രതിരോധശേഷിയുടെ പോരായ്മയുണ്ട്, എന്നാൽ IGBT ഈ പോരായ്മയെ മറികടക്കുന്നു. ഉയർന്ന വോൾട്ടേജിൽ IGBT ന് ഇപ്പോഴും കുറഞ്ഞ പ്രതിരോധമുണ്ട്. .
പൊതുവേ, MOSFET ൻ്റെ പ്രയോജനം, അതിന് നല്ല ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസി സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ ഉണ്ട്, നൂറുകണക്കിന് kHz ആവൃത്തിയിലും MHz വരെയും പ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിയും എന്നതാണ്. ഉയർന്ന വോൾട്ടേജിലും ഉയർന്ന നിലവിലെ സാഹചര്യങ്ങളിലും ഓൺ-റെസിസ്റ്റൻസ് വലുതും വൈദ്യുതി ഉപഭോഗം വലുതുമാണ് എന്നതാണ് പോരായ്മ. ചെറിയ ഓൺ-റെസിസ്റ്റൻസും ഉയർന്ന വോൾട്ടേജും ഉള്ള കുറഞ്ഞ ഫ്രീക്വൻസിയിലും ഉയർന്ന പവർ സാഹചര്യങ്ങളിലും IGBT നന്നായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു.
MOSFET അല്ലെങ്കിൽ IGBT തിരഞ്ഞെടുക്കുക
സർക്യൂട്ടിൽ, പവർ സ്വിച്ച് ട്യൂബ് ആയി MOSFET തിരഞ്ഞെടുക്കണോ അതോ IGBT എന്നത് എഞ്ചിനീയർമാർ പലപ്പോഴും അഭിമുഖീകരിക്കുന്ന ഒരു ചോദ്യമാണ്. സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ വോൾട്ടേജ്, കറൻ്റ്, സ്വിച്ചിംഗ് പവർ തുടങ്ങിയ ഘടകങ്ങൾ കണക്കിലെടുക്കുകയാണെങ്കിൽ, ഇനിപ്പറയുന്ന പോയിൻ്റുകൾ സംഗ്രഹിക്കാം:
ആളുകൾ പലപ്പോഴും ചോദിക്കാറുണ്ട്: "MOSFET ആണോ IGBT ആണോ നല്ലത്?" വാസ്തവത്തിൽ, രണ്ടും തമ്മിൽ നല്ലതോ ചീത്തയോ വ്യത്യാസമില്ല. ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട കാര്യം അതിൻ്റെ യഥാർത്ഥ ആപ്ലിക്കേഷൻ കാണുക എന്നതാണ്.
MOSFET ഉം IGBT ഉം തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസത്തെക്കുറിച്ച് നിങ്ങൾക്ക് ഇപ്പോഴും ചോദ്യങ്ങളുണ്ടെങ്കിൽ, വിശദാംശങ്ങൾക്കായി നിങ്ങൾക്ക് Olukey-യുമായി ബന്ധപ്പെടാം.
Olukey പ്രധാനമായും WINSOK മീഡിയം, ലോ വോൾട്ടേജ് MOSFET ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ വിതരണം ചെയ്യുന്നു. സൈനിക വ്യവസായം, LED/LCD ഡ്രൈവർ ബോർഡുകൾ, മോട്ടോർ ഡ്രൈവർ ബോർഡുകൾ, ഫാസ്റ്റ് ചാർജിംഗ്, ഇലക്ട്രോണിക് സിഗരറ്റുകൾ, LCD മോണിറ്ററുകൾ, പവർ സപ്ലൈസ്, ചെറിയ വീട്ടുപകരണങ്ങൾ, മെഡിക്കൽ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ, ബ്ലൂടൂത്ത് ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ എന്നിവയിൽ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഇലക്ട്രോണിക് സ്കെയിലുകൾ, വാഹന ഇലക്ട്രോണിക്സ്, നെറ്റ്‌വർക്ക് ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ, വീട്ടുപകരണങ്ങൾ, കമ്പ്യൂട്ടർ അനുബന്ധ ഉപകരണങ്ങൾ, വിവിധ ഡിജിറ്റൽ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ.
പോസ്റ്റ് സമയം: ഡിസംബർ-18-2023
