IGBT چیست؟
در این آموزش به بررسی IGBT می‌پردازیم که یک کلید یا سوئیچ الکترونیکی است که برای قطع و وصل و یا کنترل سرعت، در درایو موتورها، اینورترها و بردهای الکترونیک قدرت استفاده میشود. در صورتی که علاقمند به آشنایی با کلیه قطعات الکترونیک و کاربرد هر قطعه در مدارات هستید، پیشنهاد میکنم دوره جامع الکترونیک کاربردی را نیز مشاهده کنید.
IGBT یک کلید یا سوئیچ الکترونیکی است که برای قطع و وصل و یا کنترل سرعت، در درایو موتورها، اینورترها و بردهای الکترونیک قدرت استفاده میشود و همانطور که از سمبل مداری آن مشخص است از ترکیب یک ترانزیستور BJT با یک ترانزیستور MOSFET به وجود آمده است. از این رو قادر است همزمان ولتاژ بالا و جریان بالا را تحمل نماید.
ساختار
IGBT دارای سه پایه به نام های گیت، کلکتور و امیتر است. مشابه ترانزیستور ماسفت، گیت نسبت به امیتر و کلکتور ایزوله است. در حالت عادی کلید بین کلکتور و امیتر باز است و با اعمال ولتاژ به گیت، بین کلکتور و امیتر یک مسیر ایجاد شده و اصطلاحاً کلید بسته میشود.
نقش دیود داخلی
در اکثر IGBT ها یک دیود موازی معکوس بین کلکتور و امیتر وجود دارد. از آنجایی که در اکثر مواقع از سوئیچ IGBT برای راه اندازی بارهای سلفی مثل موتور استفاده میشود، این دیود نقش یک دیود هرزگرد را داشته و در لحظه خاموش شدن سوئیچ، با عبور جریان القایی موتور از خود، از IGBT محافظت میکند.
تست IGBT
برای تست IGBT میتوانیم به سادگی از مولتی متر استفاده کنیم. همانطور که اشاره شد گیت نسبت به امیتر و کلکتور ایزوله است. از این رو در صورتی که مقاومت گیت-امیتر و مقاومت گیت-کلکتور با مولتی متر اندازه گیری شود این مقدار بسیار بزرگ (چند صد کیلو اهم) یا OL خواهد بود.
تست دیود معکوس
برای تست این دیود ابتدا لازم است بار بین گیت و امیتر تخلیه گردد زیرا ممکن است وجود بار در خازن گیت-امیتر سبب ایجاد خطا در این تست شود. پس از این که گیت و امیتر را به طور لحظه‌ای توسط یک شی فلزی اتصال کوتاه کردیم بوسیله تست دیود چک یا تست مقاومتی، دیود را در دو وضعیت بایاس مستقیم و بایاس معکوس تست میکنیم.
همانطور که میدانید یک دیود سالم در بایاس مستقیم مقاومت کم و در بایاس معکوس مقاومت بالایی دارد، پس اگر دیود سالم بود و گیت هم نسبت به کلکتور و امیتر ایزوله بود، IGBT شما سالم است.
ماژول IGBT
یکی از معروف ترین انواع IGBTهای موجود در بازار، ماژول های IGBT هستند. در معروف ترین مدل این ماژول‌ها، دو IGBT سری وجود دارد. برای تست این ماژول ها لازم است با توجه به نقشه ماژول، سلامت هر یک ازIGBT موجود در ماژول را جداگانه مشابه توضیحات قبلی بررسی گردد.
