Hvad er en Power Semiconductor?

En Power Semiconductor er en switch-lignende enhed, der primært bruges til at kontrollere og konvertere elektrisk effekt i elektroniske kredsløb. Generelt bruger disse enheder de elektroniske egenskaber, der findes i halvlederelementer, såsom galliumarsenid, germanium og silicium. Også kaldet strømenheder kan disse gadgets typisk fjerne mere end en watt strøm under standarddrift. De omtales normalt som strøm -IC'er, når de anvendes i integrerede kredsløb, som kan indeholde millioner af enheder, der er knyttet sammen på en enkelt halvleder.

For det meste blev den grundlæggende form for en Power Semiconductor -enhed udviklet i 1950'erne. Ingeniør Robert N. Hall krediteres for at opfinde enheden. Fremstillet af germanium havde disse tidlige gadgets normalt en nuværende rating på cirka 35 ampere og en spændingskapacitet på ca. 200 volt. Sammenlign det med Modern Power Semiconductors, der ofte håndterer tusinder af ampere såvel som tusinder af volt.

FlereTyper af effekt-halvlederenheder findes, herunder en effektdiode, en metaloxid-halvlederfelt-effekttransistor (MOSFET), en tyristor og en isoleret gate bipolar transistor (IGBT). Strømdioder er normalt lavet af to-terminale elektroniske komponenter. De bærer typisk elektriske strømme i en fremad retning og forhindrer strøm i at komme i en omvendt retning. I modsætning til deres modstykker med lav effekt er de i stand til at overføre et betydeligt volumen af ​​strøm.

Power MOSFETs er en af ​​de mest omfattende anvendte typer lavspændings-halvleder-applikationer. Typisk er de mindre end 200 volt og bruges til motoriske controllere, strømforsyninger og DC til DC -konvertere. Som en effektdiode er en magt MOSFET sædvanligvis udstyret til at bære betydelige mængder elektrisk strøm. De er ofte mere effektive ved lavere spændinger og besidder høj commutationhastigheder end andre former for magthalvledere.

En tyristor er en type effekthalvleder, der bruges i alt fra lysafbryderdæmpere og trykkontrolsystemer til motorhastighedskontroller og regulatorer på flydende niveau. De består af fire lag, de består af skiftende P -type og N -type materialer, og de har ofte tre elektroder. De er ofte designet til at kontrollere en betydelig mængde kraft ved hjælp af en lille udløsende strøm eller spænding.

En isoleret gate bipolar transistor (IGBT) Power Semiconductor er en gadget designet til hurtigt at lukke af og tænde. I betragtning af at være en meget effektiv type magthalvleder bruges IGBT'er ofte i klimaanlæg og elbiler. Stereosystemer, der indeholder skiftforstærkere, bruger undertiden også IGBT'er til at hjælpe med at syntetisere komplekse bølgeformer.