IGBT

Wofür steht in der Elektronik eigentlich die Bezeichnung IGBT? Unter einem IGBT versteht man einen speziellen Transistor, also ein Bauelement der Halbleitertechnik. Das Namenskürzel resultiert aus der englischen Sprache und steht ausgeschrieben für „insulated-gate bipolar transistor“. Im deutschsprachigen Raum ist der IGBT auch unter dem Begriff „Bipolartransistor mit isolierter Gate-Elektrode“ bekannt.

Kurz gesagt, wird der IGBT vor allem in der Leistungselektronik verwendet. Er ist vereinfacht dargestellt eine Kombination aus Bipolartransistor und Feldeffekttransistor (FET) und versucht die Vorteile beider Bauteile effektiv miteinander zu verbinden. Das heißt, der IGBT besitzt, wie der Bipolartransistor, ein gutes elektrisches Durchlassverhalten, sowie eine große Sperrspannung. Weiterhin ist er, ähnlich dem Bipolartransistor, äußerst robust. Ergänzend dazu lässt sich der IGBT, wie ein Feldeffekttransistor, nahezu verlustlos ansteuern.
 
 

Seine schaltungstechnische Robustheit zeigt dieser individuelle Leistungstransistor auch hinsichtlich etwaiger, sich einstellender Kurzschlüsse. Der IGBT begrenzt den elektrischen Laststrom. Generell teilt sich der IGBT in vier Grundvarianten auf. Diese Transistoren unterscheiden sich dann bezüglich ihres Kanals (n-Kanal, p-Kanal) und ihrer elektrischen Leit- bzw. Sperrfunktion (normal sperrend, normal leitend). Übergreifend dient allerdings bei allen Bautypen des IGBTs, die Gate-Elektrode (G) als Steueranschluss. Die technische Entwicklung des IGBTs stützte sich auf Erkenntnisse rund um den Leistungs-MOSFET. Folglich kann der IGBT als eine konsequente elektrotechnische Weiterentwicklung des Leistungs-MOSFET verstanden werden. Wegen seiner hohen Vorwärts-Sperrspannung (bis 6,6kV) wird der IGBT bevorzugt auf dem Gebiet der Hochleistungselektronik eingesetzt, da er dort große elektrische Ströme (bis 3kA) kontrolliert schalten kann. Des Weiteren ersetzt dieser spezielle Leistungstransistor in der Antriebstechnik zunehmend die vorher üblich verwendeten Schaltungen mit GTO-Thyristoren.

Namenhafte Hersteller:
Powersem
 

 


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