場效應管 三極管 IGBT知識概括及三者如何使用分析

（一）IGBT

IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)，絕緣柵雙極型晶體管，是由晶體三極管和MOS管組成的復合型半導體器件。

IGBT作為新型電子半導體器件，具有輸入阻抗高，電壓控制功耗低，控制電路簡單，耐高壓，承受電流大等特性，在各種電子電路中獲得極廣泛的應用。

IGBT是電壓控制電流，可是說是集成塊三極管和場效應管的優(yōu)點的一種器件，它利用電壓來控制PN結，在大電流應用比較廣泛，因此比較適合強電開關，強電功率使用，例如變頻器、逆變器、電力控制系統(tǒng)等，很多場合以IGBT作為逆變器件，工作電流3000kVA以上，頻率達25kHz以上。如下圖是直流電機驅動主電路。

（二）場效應管

場效應管主要有兩種類型，分別是結型場效應管（JFET）和絕緣柵場效應管（MOS管）。

MOSFET又可分為N溝耗盡型和增強型；P溝耗盡型和增強型四大類。

場效應管是電壓控制器件，它是繼三極管之后的新一代放大元件，場效應晶體管可分為耗盡型效應晶體管和增強型效應晶體管，同時又有N溝道和P溝耗盡型之分。

場效應管一般用于開關作用，有開關用以及有功率用。特別是電機、開關電源等，應用場合一般都是出現在需要耐壓高、耐電流大、頻率特性高的時候。

（三）三極管

三極管是一種電流控制體器件，它的主要作用是把微弱信號放大，輸入阻抗低，例如在基極b給一個很小的電流Ib，在集電極c上得到一個比較大的電流Ic。

它是電流放大器件，但是在實際時候通常通過一個電阻將三極管的電流放大作用轉變?yōu)殡妷悍糯笞饔�，因此，只要電路參數設置合適，一般輸出電壓可以比輸入電壓高很多倍。它有三個工作狀態(tài)：截止狀態(tài)、放大狀態(tài)、飽和狀態(tài)。三極管一般是弱電中使用，而且出現在開關作用、電流放大作用，例如蜂鳴器驅動、數碼管驅動、直流小風扇驅動等方面。

（1）三極管驅動數碼管

如果由于單片機I/O口驅動能力有限，可以加三極管擴大驅動電流

（2）三極管驅動蜂鳴器

聯系與區(qū)別

（1）三極管是電流控制器件、而場效應管和IGBT是電壓驅動器件。三極管特點是能夠將電流放大，場效應管特點是噪聲小、功耗低、沒有二次擊穿現象等，IGBT特點是高耐壓、導通壓降低、開關速度快等；

（2）三者都可以作為電子開關用，三極管一般是小型開關、信號放大場合應用，如果對于信號源需要更多的電流時候可以采用三極管，否則就用場效應管，而IGBT更適合于大電流、大電壓的電力系統(tǒng)，它是電力電子重要的大功率主流器件之一。