1、IGBT的概念

IGBT，绝缘栅双极（jí）型晶体管，是（shì）由(BJT)双极（jí）型三（sān）极管和绝缘栅型场效应管(MOS)组成的（de）复合全控半导体器件, 兼（jiān）有(MOSFET)金氧半（bàn）场（chǎng）效晶体管（guǎn）的（de）高输（shū）入（rù）阻（zǔ）抗和电力晶体管(GTR)的低导通压（yā）降两方面的优点（diǎn）。
2、IGBT的（de）结构

下图为一个N沟道增强型绝缘栅（shān）双极（jí）晶体管结（jié）构（gòu）， N+区称为（wéi）源区，附于其上的电极称为源极(即发射极E)。N基极称为漏区。器件的控制区为栅（shān）区，附于其上的电极称为栅（shān）极(即门极（jí）G)。沟道在（zài）紧靠栅区（qū）边界形成（chéng）。在（zài）C、E两极之（zhī）间（jiān）的P型区(包括P+和P-区)(沟道在该区域形成)，称为亚沟道区（qū）(Subchannel region)。而在漏区另（lìng）一侧的P+区称为漏注入区(Drain injector)，它是（shì）IGBT特（tè）有的功（gōng）能区，与漏区和亚（yà）沟（gōu）道区一起形（xíng）成PNP双极晶体（tǐ）管，起发（fā）射极的作用，向漏极注入空（kōng）穴，进行导电调制，以降（jiàng）低器（qì）件的（de）通态电压（yā）。附于漏（lòu）注入区（qū）上（shàng）的电极称为漏极(即集电（diàn）极C)。

3、IGBT工作原（yuán）理

IGBT有N沟道型和P沟道型两种，主流的N沟道IGBT的电路图（tú）符号及其等效电路（lù）如下：

所以整个过程就很简单：

当栅极G为高电平时，NMOS导通，所以PNP的CE也导通，电流从CE流（liú）过。

当栅（shān）极G为低电平（píng）时（shí），NMOS截止，所以PNP的CE截止，没有（yǒu）电流流过。

4、IGBT的优（yōu）点

IGBT晶体管（guǎn）具有更高的电压和电流处理能力；极高的输（shū）入阻抗；可以使用（yòng）非常低的电压（yā）切（qiē）换（huàn）非常高的电流；电压控制（zhì）装置，即它没有输入电流（liú）和（hé）低输入损耗（hào）；具有非常低的导通电阻；具有高电（diàn）流密度，使其（qí）能够具有更小（xiǎo）的（de）芯片尺（chǐ）寸（cùn）；可以使用低控（kòng）制电压切换高电流电平。