場效應管 三极管 IGBT知识概括及三者如何使用分析

（一）IGBT

IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)，绝缘栅双极型晶体管，是由晶体三极管和MOS管组成的复合型半导体器件。

IGBT作爲新型電子半導體器件，具有輸入阻抗高，電壓控制功耗低，控制電路簡單，耐高壓，承受電流大等特性，在各種電子電路中獲得極廣泛的應用。

IGBT是电压控制电流，可是说是集成块三极管和場效應管的优点的一种器件，它利用电压来控制PN结，在大电流应用比较广泛，因此比较适合强电开关，强电功率使用，例如变频器、逆变器、电力控制系统等，很多场合以IGBT作为逆变器件，工作电流3000kVA以上，频率达25kHz以上。如下图是直流电机驱动主电路。

（二）場效應管

場效應管主要有两种类型，分别是结型場效應管（JFET）和绝缘栅場效應管（MOS管）。

MOSFET又可分爲N溝耗盡型和增強型；P溝耗盡型和增強型四大類。

場效應管是电压控制器件，它是继三极管之后的新一代放大元件，场效应晶体管可分为耗尽型效应晶体管和增强型效应晶体管，同时又有N沟道和P沟耗尽型之分。

場效應管一般用于开关作用，有开关用以及有功率用。特别是电机、开关电源等，应用场合一般都是出现在需要耐压高、耐电流大、频率特性高的时候。

（三）三極管

三極管是一種電流控制體器件，它的主要作用是把微弱信號放大，輸入阻抗低，例如在基極b給一個很小的電流Ib，在集電極c上得到一個比較大的電流Ic。

它是電流放大器件，但是在實際時候通常通過一個電阻將三極管的電流放大作用轉變爲電壓放大作用，因此，只要電路參數設置合適，一般輸出電壓可以比輸入電壓高很多倍。它有三個工作狀態：截止狀態、放大狀態、飽和狀態。三極管一般是弱電中使用，而且出現在開關作用、電流放大作用，例如蜂鳴器驅動、數碼管驅動、直流小風扇驅動等方面。

（1）三極管驅動數碼管

如果由于單片機I/O口驅動能力有限，可以加三極管擴大驅動電流

（2）三極管驅動蜂鳴器

聯系與區別

（1）三极管是电流控制器件、而場效應管和IGBT是电压驱动器件。三极管特点是能够将电流放大，場效應管特点是噪声小、功耗低、没有二次击穿现象等，IGBT特点是高耐压、导通压降低、开关速度快等；

（2）三者都可以作为电子开关用，三极管一般是小型开关、信号放大场合应用，如果对于信号源需要更多的电流时候可以采用三极管，否则就用場效應管，而IGBT更适合于大电流、大电压的电力系统，它是电力电子重要的大功率主流器件之一。