IGBT לעומת MOSFET
MOSFET (טרנזיסטור אפקט שדה של מתכת תחמוצת למחצה) ו-IGBT (טרנזיסטור דו-קוטבי של שער מבודד) הם שני סוגים של טרנזיסטורים, ושניהם שייכים לקטגוריה מונעי שער. לשני המכשירים יש מבנים דומים למראה עם סוגים שונים של שכבות מוליכים למחצה.
טרנזיסטור אפקט שדה של מתכת אוקסיד למחצה (MOSFET)
MOSFET הוא סוג של טרנזיסטור אפקט שדה (FET), שעשוי משלושה טרמינלים הידועים בשם 'שער', 'מקור' ו'ניקוז'. כאן, זרם הניקוז נשלט על ידי מתח השער. לכן, מכשירי MOSFET הם התקנים נשלטי מתח.
MOSFETs זמינים בארבעה סוגים שונים, כגון ערוץ n או ערוץ p, עם מצב דלדול או שיפור. ניקוז ומקור עשויים ממוליכים למחצה מסוג n עבור MOSFETs של n ערוצים, ובאופן דומה עבור התקני ערוץ p. שער עשוי מתכת, ומופרד מהמקור והניקוז באמצעות תחמוצת מתכת. בידוד זה גורם לצריכת חשמל נמוכה, והוא מהווה יתרון ב-MOSFET. לכן, נעשה שימוש ב-MOSFET בלוגיקה דיגיטלית של CMOS, כאשר MOSFET-p- ו-n-channel משמשים כאבני בניין כדי למזער את צריכת החשמל.
למרות שהמושג MOSFET הוצע מוקדם מאוד (בשנת 1925), הוא יושם בפועל ב-1959 במעבדות בל.
טרנזיסטור דו-קוטבי של שער מבודד (IGBT)
IGBT הוא התקן מוליכים למחצה עם שלושה מסופים הידועים כ'פולט', 'אספן' ו'שער'. זהו סוג של טרנזיסטור, שיכול להתמודד עם כמות כוח גבוהה יותר, ויש לו מהירות מיתוג גבוהה יותר מה שהופך אותו ליעיל גבוה. IGBT הוצג לשוק בשנות ה-80.
IGBT כולל את התכונות המשולבות של MOSFET ושל טרנזיסטור צומת דו-קוטבי (BJT). הוא מונע בשער כמו MOSFET, ויש לו מאפייני מתח זרם כמו BJTs. לכן, יש לו את היתרונות הן של יכולת טיפול בזרם גבוהה והן של קלות שליטה. מודולי IGBT (מורכבים ממספר מכשירים) יכולים להתמודד עם קילוואט כוח.
הבדל בין IGBT ל-MOSFET
1. למרות שגם IGBT וגם MOSFET הם התקנים נשלטי מתח, ל-IGBT יש מאפייני הולכה כמו BJT.
2. טרמינלים של IGBT ידועים כפולט, קולט ושער, ואילו MOSFET עשוי משער, מקור וניקוז.
3. IGBTs טובים יותר בטיפול בכוח מאשר MOSFETS
4. ל-IGBT יש צמתים PN, ול-MOSFETs אין אותם.
5. ל-IGBT יש ירידת מתח קדימה נמוכה יותר בהשוואה ל-MOSFET
6. ל-MOSFET יש היסטוריה ארוכה בהשוואה ל-IGBT
