Czym cechują się tranzystory IGBT?

Tranzystory IGBT są elementami półprzewodnikowymi używanymi w napędach elektrycznych, zasilaczach czy korektorach mocy znajdujących się w urządzeniach elektroenergetycznych. Do ich obsługi służą specjalne sterowniki. Wyjaśniamy, czym dokładnie odznaczają się tranzystory IGBT, jakie funkcje pełnią w urządzeniach stosowanych w przemyśle energoelektronicznym oraz elektrotechnicznym, a także w jaki sposób sterowniki IGBT regulują ich funkcjonowanie.

Po co instaluje się tranzystory IGBT?

Tranzystory to trójelektrodowe elementy półprzewodnikowe instalowane po to, by wzmacniać sygnał elektryczny. Tranzystory IGBT cechują się jednak wyższymi napięciami znamionowymi, dzięki czemu można przewodzić prądy o wyższej mocy przy niedużych stratach w obwodzie mocy. I właśnie produkowanie szybkozmiennych przebiegów przy wysokich częstotliwościach i małych stratach mocy przyczynia się do tego, że są one łącznikami wyjątkowo często stosowanymi w przemyśle energoelektrycznym.

Należą go grupy izolowanych urządzeń bramowych. Można nabyć takie tranzystory IGBT, które umożliwiają załączenie prądu do pojedynczych kiloamperów, a także zablokowanie napięcia nawet do 4kV.

Jak działają oraz w jaki sposób zbudowane są tranzystory IGBT?

Nadajnik jest umiejscowiony w centralnej części tranzystora. Pod nadajnikiem jest podstawa o jasno określonej grubości, a kolektor, który ma własne gniazdko znajduje się nad emiterem.

Działanie tranzystora IGBT opiera się na zasadzie oscylacji częstotliwości granicznej. W związku z tym następuje zmiana parametru przepustowości, a zależnie od wielkości podstawy również napięcie znamionowe systemu jest inne. Prąd po dotarciu do emitera zmienia swoją biegunowość. Natomiast u podstawy zachodzi proces transformacji, lecz przejścia urządzenia nie biorą w nim udziału. Prąd dochodzi do bazy przez przejścia kolektora, który zwiększa limity częstotliwości, a ostatni etap transformacji odbywa się na wyjściu przez przewodniki.

Do czego służą sterowniki w tranzystorach IGBT?

To właśnie sterowniki IGBT dostępne w ofercie sprzedażowej producenta urządzeń elektroenergetycznych Markel, które dopasowuje się do konkretnych modeli tranzystorów, zapewniają odpowiednie napięcie w obwodach bramki. Dzięki temu możliwe jest przełączenie na dużych częstotliwościach i jednoczesne uzyskanie małych straty mocy.

Zobacz również

Modułowy system przekształtnikowy z dedykowanym zasobnikiem bateryjnym

Radosław Sobieski 22 września 2021

Wzrost udziału energii elektrycznej generowanej w rozproszonych układach energetyki odnawialnej oraz ograniczenia możliwości przesyłowych systemu elektroenergetycznego doprowadziły do konieczności wprowadzenia nowych rozwiązań technicznych zapewniających ciągłą i…

Czytaj więcej

ModMAG21 – modułowy magazyn energii

Radosław Sobieski 22 czerwca 2021

Modułowy magazyn energii stabilizuje sieć prądu stałego lub przemiennego w chwilach dynamicznych zmian obciążenia. Sprzęgnięty z odnawialnymi źródłami energii OZE (np. farmy fotowoltaiczne i wiatrowe) kompensuje…

Czytaj więcej

Zasady doboru sterowników bramki w konwerterach mocy

markel 01 lutego 2023

Niemal wszystkie urządzenie elektroenergetyczne stosują konwersję mocy. To rodzi potrzebę wykorzystania sterowników dla tranzystorów. Doradzamy, jakie parametry należy brać pod uwagę przy wyborze sterownika bramkowego w…

Czytaj więcej

Na czym polega obróbka mechaniczna aluminium?

markel 03 stycznia 2023

Elementy i części aluminiowe wykorzystywane w energoelektronice są często poddawane obróbce mechanicznej. To pozwala nadać im odpowiedni kształt, fakturę czy gładkość. Jakie są rodzaje obróbki mechanicznej…

Czytaj więcej

Gdzie i kiedy należy montować szafy rozdzielcze?

markel 01 grudnia 2022

Szafy rozdzielcze, nazywane też rozdzielnicami bądź szafami elektrycznymi, instalowane są w wielu budynkach zasilanych prądem elektrycznym. W jaki sposób i gdzie dokładnie należy je montować, żeby…

Czytaj więcej