IGBT versus Thyristor
Thyristor en IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) zijn twee soorten halfgeleiderapparaten met drie terminals en beide worden gebruikt om stromen te regelen. Beide apparaten hebben een controleterminal genaamd 'gate', maar hebben verschillende werkingsprincipes.
Thyristor
Thyristor is gemaakt van vier afwisselende halfgeleiderlagen (in de vorm van PNPN) en bestaat daarom uit drie PN-overgangen. Bij analyse wordt dit beschouwd als een nauw gekoppeld paar transistors (één PNP en andere in NPN-configuratie). De buitenste P- en N-type halfgeleiderlagen worden respectievelijk anode en kathode genoemd. Elektrode verbonden met de binnenste P-type halfgeleiderlaag staat bekend als de 'poort'.
In bedrijf werkt thyristor geleidend wanneer een puls aan de poort wordt geleverd. Het heeft drie werkingsmodi die bekend staan als 'reverse blocking mode', 'forward blocking mode' en 'forward conducting mode'. Zodra de poort wordt geactiveerd met de puls, gaat de thyristor naar de 'voorwaartse geleidingsmodus' en blijft hij geleiden totdat de voorwaartse stroom minder wordt dan de drempelwaarde voor 'houdstroom'.
Thyristors zijn krachttoestellen en worden meestal gebruikt in toepassingen waarbij hoge stromen en spanningen betrokken zijn. De meest gebruikte thyristor-applicatie is het regelen van wisselstromen.
Geïsoleerde poort bipolaire transistor (IGBT)
IGBT is een halfgeleiderapparaat met drie terminals die bekend staan als 'Emitter', 'Collector' en 'Gate'. Het is een type transistor, dat een hoger vermogen aankan en een hogere schakelsnelheid heeft, waardoor het zeer efficiënt is. IGBT is in de jaren tachtig op de markt geïntroduceerd.
IGBT heeft de gecombineerde kenmerken van zowel MOSFET als bipolaire junctie-transistor (BJT). Het is poortgestuurd zoals MOSFET en heeft stroomspanningskenmerken zoals BJT's. Daarom heeft het de voordelen van zowel een hoge stroomafhandelingscapaciteit als een gemakkelijke bediening. IGBT-modules (bestaande uit een aantal apparaten) kunnen kilowatt aan vermogen verwerken.
In het kort:
Verschil tussen IGBT en Thyristor
1. Drie aansluitingen van IGBT staan bekend als emitter, collector en poort, terwijl thyristor aansluitingen heeft die bekend staan als anode, kathode en poort.
2. Poort van de thyristor heeft alleen een puls nodig om in geleidende modus te veranderen, terwijl IGBT een continue toevoer van poortspanning nodig heeft.
3. IGBT is een type transistor, en thyristor wordt in de analyse beschouwd als een strak paar transistoren.
4. IGBT heeft slechts één PN-overgang en de thyristor heeft er drie.
5. Beide apparaten worden gebruikt in toepassingen met hoog vermogen.
