IGBT

Insulated Gate Bipolar Transistor
1980년 B.J. Baliga에 의해 제안된 소자

MOSFET와 Bipolar transistor의 구조를 가지는 Switching 소자.
구동전력이 작고, 고속스위칭, 고내압화, 고전류 밀도화가 가능한 소자.
-네이버 지식백과-


전력용 반도체 중 하나. 주로 300V 이상의 전압 영역에서 널리 사용되고 있으며, 고효율, 고속의 전력 시스템에 특히 많이 사용되고 있따.
1970년대에 전력용 MOS FET가 개발된 이후 전력용 스위치는 중전압 이하, 고속의 스위칭이 요구되는 범위에서는 MOS FET가, 중~고압에서는 대량의 전류도통이 요구되는 범위에서는 바이폴라 트랜지스터나 SCR, GTO등이 사용되어 왔다.
1980년대 초에 개발된 IGBT는 출력 특성면에서는 바이폴라 트랜지스터 이상의 전류 능력을 지니고 있고, 입력 특성면에서는 MOS FET와 같이 게이트 구동 특성을 가지고 있다.
따라서 IGBT는 MOS FET와 Bipolar Transistor의 대체 소자로서 뿐만 아니라 새로운 분야도 점차 사용이 확대되고 있따.
- 특징
MOS는 고내압화하면 온(On) 저항이 급속히 커는 문제가 있어서 200V 정도가 실용의 한계로 보고 있는 반면 IGBT는 MOS에 비해 온 저항이 낮지만 MOS와 동등의 전압제어 특성을 지니고 있으며 도한 스위칭 특성에서는 MOS보다는 늦지만 Bipolat Transistor나 GTO 보다는 빠른 이점으로 중소용량의 인버터를 중심으로 산업용에서부터 일반 가정용에까지 폭넓게 사용될 수 있다.

PWM(Pulse Width Modulation)

전압이나 전류의 정현파와는 달리 직류전압의 안정적인 공급을 위해서
파형의 진폭을 변조시켜서 보내는 방법.

인버터 전압제어를 위해 사용되는 펄스폭변조(PWM : Pulse-width modulation)방식은 공간벡터변조(space vector modulation)방식을 이용하여 발생되고 있으며, 이 방식은 기존의 정현파 펄스폭변조(SPWM : Sinusoidal Pulse-width-modulation)방식보다 선형영역에서 최대 출력 전압이 15.5%가 더 크게 발생될 수 있으며 스위칭수에 있어서는 1/3이 절감되어 스위칭 손실이 줄어드는 장점이 있다.
- 네이트 지식검색 -

PWM방식이란 펄스폭변조. 원리 - 인가하는 전압을 펄스형태로 가하는데 펄스폭이 작으면 전압의 크기가 작은 효과가 발생. 반대로 펄스폭이 크면 전압의 크기가 큰 효과가 발생. 따라서 저항제어식으로 저항에 의한 열손실 없이 전압의 크기를 변화시킴으로서 속도를 제어할 수 있다는 장점이 있으나 펄스형태의 전압을 인가하다보니 회로가 복잡해지고 노이즈가 발생한다는 단점이 있다.
- 다음 지식검색 -