Йарымкечириъи диодларын тяснифаты

Ona görə də onlar yüksək cəldliyə malik, yüksək güclü elektron açarlar kimi güc elektronikası dövrələrində çox geniş tətbiq edilirlər. Belə ki, tipik olan göstəricilərə görə, 0,2-0,4 mks qədər qoşulma, 0,2-1,5 mks qədər açılma qoşulma müddətlərinə malik olub 3,5 kV gərginliklə, 1200 a-A qədər cərəyanla işləyə bilərlər . Belə yüksək işçi elektrik parametrlərinə malik olan IGBT-tranzistorlarının daxili gərginlik düşgüləri 1,5- 5 V arasında olur.
İGBT strukturu nisbətən mürəkkəbdir. Çünkü, burada p-n-p tipli ST strukturu onu idarə etmək üçün nəzərdə tutulan n-kanallı MOSFET strukturu kombinə edilmişdir.
Giriş dövrəsinin ST strukturu ilə yaradılması cərəyanın elektrik sahəsi vasitəsi ilə

Şəkil 6.1.- İGBT-in qurulşu, qoulma sxemi və VAX-ı

idarə edilməsini təmin edir. Çıxış dövrəsinin BT strukturu isə elektrik yükdaşıyııcıların injeksiyasını idarə edilməsini təmin edir. P-tipli yarımkeçirici qatın əlavə edilməsi ilə əlavə p-n-p strukturu da yaranır və beləlikə . İGBT strukturunda iki ST strukturu formalaşır: n-p-n və p-n-p.
RTBT tranzistorunun quruluşu. RTBT tranzistorunun yaradılmasında MDY tipli güc tranzistoru əsas olmuşdur. Adətən, RTBT tranzistorunda induksiya olunmuş n-tip kanallı MDY-tranzistoru istifadə olunur. Bu tip tranzistorun qoşulma sxemi şəkil 6.2-da verilmişdir.

Şək. 6.2.
Bu tipli İMDY güc tranzistorunun strukturunu sxematik olaraq şəkil 6.3- da verildiyi kimi təsvir etmək olar.

Şək. 6.3
Güc tranzistorunun ekvivalent sxemini aşağıdakı kimi təsvir etmək olar (şək.6.4).

Şək. 6.4
RTBT tranzistorun strukturu İMDY - tranzistorunun strukturundan yarımkeçiricinin əlavə p-tip təbəqəsinin olması ilə fərqlənir (şək.6.5)

Şək. 6.5.
p-tip təbəqənin əlavə olunması bipolyar tranzistorun ikinci strukturunun (p-n-p tipli) əmələ gəlməsinə gətirib çıxarır. Beləliklə RTBT iki- n-p-n tipli və p-n-p - tipli bipolyar strukturlara malik olur.
RTBT tranzistorun ekvivalent sxemi şəkil 6.6.,a-da, onun şərti qrafiki işarələnməsi 6.6.,b-də verilmişdir.
Baxmayaraq ki, RTBT-nin kollektor adlanan çıxışı VT3 tranzistorunun emitterinə qoşulub, elektrodlarının şəkildə verilmiş qaydada adlandırılması ümumi qəbul olunub.
Ekvivalent sxemdə R_mod ilə p-n-p tip tranzistorun bazasının təbəqəsi olan aşağı n-tip təbəqənin müqaviməti işarələnmişdir. Bu təbəqədən keçən cərəyan dəyişdikdə R_mod müqaviməti dəyişir (modulyasiya olunur).
RTBT ümumi emitterli sxem üzrə qoşulur. Bu tranzistorun işində əsas rolu VT1 və VT3 tranzistorları oynayır. Normal iş şəraitində VT2 bağlıdır və RTBT-nin işinə təsir etmir. Ümumiyyətlə, VT2 tranzistoru güc sahə tranzistorunda olduğu kimi parazit tranzistor rolunu oynayır.
VT3 tranzistorunun emitter keçidi olan əlavə p-n- keçidinin əsas təyinatı deşiklərin aşağı n - təbəqəsinə injeksiya edilməsidir. İnjeksiya nəticəsində bu təbəqənin müqaviməti azalır. Nəticədə RTBT-nin açıq vəziyyətində kollektor və emitteri arasındakı gərginlik uyğun sahə tranzistoru ilə müqayisədə xeyli azalmış olur, və eyni işçi cərəyanda tranzistorda səpələnən güc xeyli azalır. Bu isə RTBT-nin əsas üstünlüyüdür. Qeyd olunan üstünlüyü ilə yanaşı deşiklərin injeksiyası qeyri-əsas yüklərin hesabına p-n-p- tranzistorun bazasında həcmi yükün yaranmasına səbəb olur, bu isə sahə tranzistoru ilə müqayisədə cəld işləmənin azalmasına gətirib çıxarır.

1. 
   b)
   

Şək.6.6.
Sxemdən göründüyü kimi VT2 və VT3 tranzistorları tiristorun ekvivalent sxemini əmələ gətirir, ona görə də çox vaxt tiristor strukturu adlandırırlar. Ona görə də sxem iki dayanıqlı halda: qoşulu və ayrılmış vəziyyətdə ola bilər.
Qəza rejimində VT2 və VT3 tranzistorları əsasındakı tiristor sxemi qoşula bilər və İGBT idarəolunmaz olaraq sıradan çıxa bilər.
VT2 və VT3 tranzistorlarının qoşulmasını trigger effekti adlandırırlar. Bu effekt adətən İGBT bağlandığı zaman özünü büruzə verir. RTBT-lərin müasir tiplərində bu effekt aradan qaldırılmışdır.