IGBT lwn GTO
GTO (Gate Turn-off Thyristor) dan IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) ialah dua jenis peranti semikonduktor dengan tiga terminal. Kedua-duanya digunakan untuk mengawal arus dan untuk tujuan pensuisan. Kedua-dua peranti mempunyai terminal kawalan yang dipanggil 'pintu', tetapi mempunyai prinsip operasi yang berbeza.
GTO (Gate Turn-off Thyristor)
GTO diperbuat daripada empat lapisan semikonduktor jenis P dan jenis N, dan struktur peranti sedikit berbeza berbanding dengan thyristor biasa. Dalam analisis, GTO juga dianggap sebagai pasangan transistor berganding (satu PNP dan satu lagi dalam konfigurasi NPN), sama seperti untuk thyristor biasa. Tiga terminal GTO dipanggil 'anod', 'cathode' dan 'gate'.
Dalam operasi, thyristor bertindak mengalir apabila nadi diberikan ke pintu pagar. Ia mempunyai tiga mod operasi yang dikenali sebagai 'mod sekatan terbalik', 'mod sekatan ke hadapan' dan 'mod pengendalian ke hadapan'. Setelah get dicetuskan dengan nadi, thyristor pergi ke 'mod pengalir hadapan' dan terus mengalir sehingga arus hadapan menjadi kurang daripada 'arus penahan' ambang.
Selain ciri thyristor biasa, keadaan 'mati' GTO juga boleh dikawal melalui denyutan negatif. Dalam thyristor biasa, fungsi 'mati' berlaku secara automatik.
GTO ialah peranti kuasa dan kebanyakannya digunakan dalam aplikasi semasa berselang-seli.
Transistor Bipolar Gerbang Bertebat (IGBT)
IGBT ialah peranti semikonduktor dengan tiga terminal yang dikenali sebagai ‘Emitter’, ‘Collector’ dan ‘Gate’. Ia adalah sejenis transistor yang boleh mengendalikan jumlah kuasa yang lebih tinggi dan mempunyai kelajuan pensuisan yang lebih tinggi menjadikannya cekap tinggi. IGBT telah diperkenalkan ke pasaran pada tahun 1980-an.
IGBT mempunyai ciri gabungan kedua-dua MOSFET dan transistor simpang bipolar (BJT). Ia dipacu pintu seperti MOSFET dan mempunyai ciri voltan semasa seperti BJT. Oleh itu ia mempunyai kelebihan kedua-dua keupayaan pengendalian arus tinggi dan kemudahan kawalan. Modul IGBT (terdiri daripada beberapa peranti) mengendalikan kuasa kilowatt.
Apakah perbezaan antara IGBT dan GTO?
1. Tiga terminal IGBT dikenali sebagai pemancar, pengumpul dan get, manakala GTO mempunyai terminal yang dikenali sebagai anod, katod dan get.
2. Gate GTO hanya memerlukan nadi untuk pensuisan, manakala IGBT memerlukan bekalan voltan get yang berterusan.
3. IGBT ialah sejenis transistor dan GTO ialah sejenis thyristor, yang boleh dianggap sebagai pasangan transistor berganding rapat dalam analisis.
4. IGBT hanya mempunyai satu persimpangan PN dan GTO mempunyai tiga daripadanya
5. Kedua-dua peranti digunakan dalam aplikasi kuasa tinggi.
6. GTO memerlukan peranti luaran untuk mengawal mematikan dan menghidupkan denyutan, manakala IGBT tidak memerlukannya.
