IGBT管的工作原理

　　N沟道的IGBT管通过在栅极一发射极间加阈值电压UTH以上的（正）电压，在栅极正下方的P层上形成反型层（沟道），开始从发射极下的N-层注入电子。该电子为PNP型晶体管的少数载流子，从集电极衬底P+开始流入空穴，进行电导率调制（双极工作），所以可以降低集电极一发射极间的饱和电压。IGBT管工作时的等效电路如下图(a)所示。图形符号如下图(b)所示。在发射极侧形成NPN型寄生晶体管，若NPN型寄生晶体管工作，又变成四层结构晶闸管。电流继续流动，直至输出侧停止供给电流，这时通过输出信号已不能进行控制。一般将这种状态称为闭锁状态。
　　
　　为了抑制NPN型寄生晶体管的工作，IGBT管采用尽量缩小PNP型晶体管的电流放大系数α的方法作为解决闭锁的措施。具体来说，PNP型晶体管的电流放大系数α设计为0.5以下。IGBT管的闭锁电流IL为额定电流（直流）的3倍以上。

本文关键字：工作原理  元器件基础知识，电子学习 - 基础知识 - 元器件基础知识