¿Cuál es la diferencia entre manejar una puerta MOSFET y una puerta IGBT?

¿Puedo usar un controlador de puerta IGBT adecuado para controlar el MOSFET y viceversa? ¿Qué parámetros (umbral, meseta y clasificación de voltaje de encendido, capacitancia de puerta, etc.) deben ser iguales para esta compatibilidad? ¿Cuáles son las diferencias esenciales entre la conducción de estos dos tipos diferentes de puertas?

Respuestas (2)

A veces...

Suponiendo que el punto de interés son los MOSFET de potencia y no los MOSFET de pequeña señal y el silicio (a diferencia de SiC, GaN)

La primera característica a verificar es el voltaje de salida. Para los dispositivos de alimentación, deben ser de 0 V a 12-15 V (acpl-312T) para satisfacer los umbrales de puerta de alrededor de 4 V (además de poder conducir a -15 V si el encendido del molinero es una preocupación). Como tal, un controlador MOSFET que maneja un IGBT e igualmente un controlador IGBT que maneja un MOSFET debería estar bien.

La siguiente característica es la corriente máxima. Los IGBT tendrán una capacitancia de puerta significativamente mayor y, como tal, requerirán picos de corriente más altos para garantizar que el dispositivo se sature lo más rápido posible. Lo contrario de esto es que los MOSFET se pueden cambiar más rápido y, como tal, la demanda de corriente rms para impulsar un MOSFET podría ser mayor.

Una corriente más alta o una frecuencia de conmutación más alta afecta la capacidad de potencia del controlador.

ingrese la descripción de la imagen aquí

¿Te importaría compartir la fuente de ese ingenioso gráfico?
@sbell (muy tarde) Este gráfico parece provenir de Wikipedia

controlador de puerta IGBT adecuado

Y la clave de su pregunta es "adecuada".

La respuesta corta es sí, puedes.

El IGBT combina un FET de puerta aislada para la entrada de control y un transistor de potencia bipolar como interruptor en un solo dispositivo (wikipedia).

Su pregunta ya contiene las consideraciones apropiadas, "umbral, meseta y clasificación de voltaje de encendido, capacitancia de puerta, etc."

Tenga en cuenta que algunos controladores IGBT también incluyen un voltaje de apagado negativo (para una conmutación más rápida)

Lo siguiente, Tomado de International Rectifier

Inherentemente, ni el MOSFET ni el IGBT requieren polarización negativa en la puerta. Ajustar el voltaje de la compuerta a cero en el momento del apagado asegura una operación adecuada y prácticamente proporciona una polarización negativa en relación con el voltaje de umbral del dispositivo. La polarización de puerta negativa no afecta significativamente la velocidad de conmutación a diferencia del transistor bipolar. Sin embargo, hay circunstancias en las que es necesario un accionamiento de compuerta negativo:

  • El fabricante de semiconductores especifica polarización de puerta negativa para el dispositivo
  • Cuando el voltaje de la puerta no se puede mantener de manera segura por debajo del voltaje de umbral debido al ruido generado en el circuito. Aunque se hará referencia a los IGBT, la información contenida es igualmente aplicable a los MOSFET de potencia.