絕緣柵雙極晶體管igbt（insu1ated gate bipolar transistor）是一種新型的復(fù)合功率開關(guān)器件。如圖（a）為igbt芯片的基本結(jié)構(gòu)圖，可以看出 ，igbt比n型溝道的mosfet多一個(gè)p＋層。

　　igbt的特點(diǎn)如下。

　�。�1）igbt是一種電壓控制的功率開關(guān)器件：igbt等效于用mosfet做驅(qū)動(dòng)級(jí)的一種壓控功率開關(guān)器件。

　�。�2）igbt比mosfet的耐壓高，電流容量大：igbt導(dǎo)通時(shí)正載流子從p＋層流人n型區(qū)并在n型區(qū)積蓄，加強(qiáng)了電導(dǎo)調(diào)制效應(yīng)，這就使igbt在導(dǎo)通時(shí) 呈現(xiàn)的電阻比高壓（300v以上）mosfet低得多，因而igbt容易實(shí)現(xiàn)高壓大電流。前級(jí)是個(gè)電流較小的mosfet，允許導(dǎo)通電阻較大，nˉ層可以適當(dāng) 地加厚，耐壓可以提高。

　�。�3）開通速度比mosfet快：由于igbt中小電流mosfet的開通速度很快，在開通之初后級(jí)pnp型晶體管的基極電流上升很快，使igbt的開通速度不 但比雙極性晶體管快，而且開通延遲時(shí)間td（on）比同容量的mosfet還短。

　�。�4）關(guān)斷速度比mosfet慢：雖然igbt中前級(jí)mosfet的關(guān)斷速度很快，但后級(jí)pnp型晶體管是少子功率的開關(guān)器件，少數(shù)載流子要有復(fù)合、擴(kuò)散和 消失的時(shí)間，在電流迅速下降到約1/3時(shí)，下降速度明顯變慢，俗稱“拖尾”。后級(jí)pnp型管的集一射極之間有基一射極pn結(jié)壓降和mosfet的壓 降，故集一射極不進(jìn)入深飽和狀態(tài)，關(guān)斷速度較快。隨著生產(chǎn)工藝的改進(jìn)，關(guān)斷速度也有明顯的提高。

　　igbt的輸出特性如圖（d）所示，為低壓區(qū)輸出特性。

　　如圖 igbt開關(guān)管

　�。�1）電壓型控制特性。

　�。�2）即使在集電極電流ic很小時(shí)，uce也只少有一個(gè)pn結(jié)的壓降（約0.7v），這就是igbt為什么不做成低壓開關(guān)器件的原因。

　�。�3）雖然柵極電壓uce不很大（如7v），也能輸出一定的集電極電流ic但通態(tài)壓降uce（on）較大。當(dāng)柵極電壓uce增大到15v時(shí)，通態(tài)壓降uce（on）明顯減小。

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