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IGBT PIM Mod.3ph.55A 2,3V 200W FP40R12KE3BOSA1 (2 Angebote) IGBT-Transistor, FP40R12KE3BOSA1, NXP Der Insulated Gate Bipolar Transistor (IGBT) ist ein Leistungshalbleiter mit drei Anschlüssen, der sich durch hohe Effizienz und schnelles Schalten auszeichnet... |
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Weitere Informationen zum Thema IGBT | | | Der IGBT als Halbleiterbauelement für die Leistungselektronik
Beim IGBT (Insulated Gate bipolar Transistor, auf Deutsch: Bipolartransistor mit isolierter Gate-Elektrode) handelt es sich um einen leistungsfähigen Transistor aus der Leistungselektronik, der äußerst hohe elektrische Spannungen bis hin zu mehreren Kilovolt verarbeiten kann. Auch kann diese Art von Transistor sehr hohe elektrische Ströme bis zu mehreren 1000 Ampere schalten. Dabei vereint dieses Bauteil die Vorteile herkömmlicher Bipolartransistoren mit denen von Feldeffekttransistoren. So besitzen IGBTs beispielsweise eine hohe Robustheit sowie eine nahezu leistungslose Ansteuerung. Diese erfolgt über den sogenannten Gate-Anschluss. Der Laststrom hingegen fließt über die Anschlüsse Kollektor und Emitter.
Vorteile des IGBT gegenüber anderen Leistungstransistoren
Durch die Begrenzung des Laststroms durch den IGBT ergibt sich eine gewisse Robustheit gegenüber Kurzschlüssen. Gleichzeitig verfügt dieses Leistungsbauteil über ein gutes Durchlassverhalten, das normalerweise einen Vorteil von Bipolartransistoren darstellt. Eine nahezu leistungslose Ansteuerung ergibt sich durch die Tatsache, dass der IGBT nicht durch einen Steuerstrom, sondern eine Steuerspannung geschaltet wird, wie dies auch beim Feldeffekttransistor oder der Elektronenröhre der Fall ist. Durch die extrem hohen Schaltleistungen bei verhältnismäßig geringen Ansteuerleistungen können die Bauteile in zahlreichen Gebieten der Leistungselektronik eingesetzt werden.
Anwendungsgebiete von IGBTs
Diese Bauteile werden in unterschiedlichen Bauformen für verschiedene Gebiete eingesetzt, zu denen beispielsweise Schaltnetzteile zählen sowie unterbrechungsfreie Stromversorgungen in USV-Anlagen, Wechselrichter oder Motorantriebe. Außerdem werden die Bauteile häufig in Verbindung mit elektronischen Transformatoren als Leistungsbauteile in Dimmern verwendet. Weitere Anwendungsgebiete bestehen beispielsweise in Zugkraftsteuerungen.
Die Kollektor-Emitter-Spannung des IGBTs
Die Angabe dieser Spannung ist eines der wichtigsten Auswahlkriterien für das Bauteil. Die angegebene Spannung ist eine maximale Spannungsfestigkeit. Äußerst wichtig ist, dass die maximal vorkommenden Spannungen in der vorgesehenen Schaltung zu keiner Zeit diese Spannungsangabe überschreiten können. Hierzu sollten auch unbedingt eventuell auftretende Spannungsspitzen, die abhängig von Schaltgeschwindigkeit und Induktivität der anzusteuernden Last auftreten können, berücksichtigt werden. Besonders durch die Selbstinduktivität von bestimmten Lasten können zum Teil äußerst hohe Induktionsspannungen auftreten, die bei der Dimensionierung des Bauteils berücksichtigt werden sollten.
Verschiedene Bauformen von IGBTs
Die nach Schaltleistung werden IGBTs in unterschiedlichen Gehäuseformen angeboten. Häufig verwendete Bauformen sind beispielsweise TO-220-Gehäuse oder auch Modulgehäuse. Bei der Montage dieser Bauteile sollte allerdings stets auf eine ausreichende Kühlung geachtet werden. Je nach Höhe der auftretenden Verlustleistung muss ein entsprechend dimensionierter Kühlkörper verwendet werden.
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