Elektron komponentlərin mürəkkəb dünyasında iGBTS-in sabitliyi (izolyasiya edilmiş qapı bipolyar tranzistorları) sistem etibarlılığı üçün təməl daşı kimi dayanır.Bu məqalə iGBTS daxilində bir pivotal fenomenin ürəyinə daxildir: Latch-up effekti.Bu təsiri, sərhədləri keçəndə başını artırır - xüsusi olaraq, təhlükəsiz əməliyyat sahəsi aşdıqda, qaçan cərəyan selini sızdırır.Bu hadisənin kökləri təkcə çipin dizaynı ilə deyil, mürəkkəb daxili memarlığı ilə də birləşir.Real-dünya ssenarilərində makaron ssenarilərində latch-up çatışmazlığının aşağı olmasına baxmayaraq, mexaniklərini tutaraq, nuanslı dizayn və iGBTS tətbiqi üçün vacib qalır.
İGBT-nin əsas quruluşu və əməliyyat prinsipləri ilə səyahətə çıxaq.Mosfet və BJT əlamətlərinin birləşməsi, IGBT yarımkeçirici elektrik stansiyası olaraq ortaya çıxır.Onun planı, bir Darlington bağlı bir Bi-Mos Transistoru olan Güzgüləri.Darvaza və Emitter arasındakı irəli gərginlik rəqsi, mos tranzistorunu oyandırır, PNP tranzistorun bazası və kolleksiyaçısı vasitəsilə aşağı müqavimət yolu açır.Bu hərəkət PNP tranzistorunu alovlandırır.Süjet, qapısı gərginliyi, mos tranzistorunu söndürür və pnp tranzistorun əsas cərəyanını kəsir və beləliklə, iGbt qaranlıqdır.Gərginlik idarəetmə şücaətinə görə təriflənmiş iGBTS, güc elektronikasında.
Latch-up effekti, daxili mürəkkəblik bir nağıl, IGBT-nin həqiqi ekvivalent dövrəsinə qayıdır.Gizli gizli tiristorlar kimi parazitar elementlərdir.Həddindən artıq kollektor cərəyanı bu komponentlərə həyat nəfəs alır, NPN tranzistorunu tetikleyir.Bu hadisə, həm NPN, həm də PNP tranzistorlarını doymuş bir zəncirvari reaksiya, parazitar tiristoru öz-özünə dəstəkləyən bir kilidi - latch-up-a oyandırır.Bu ssenari, güc istehlakı və nəticədə güc istehlakı bir maelstroma aparan kollektor cərəyanını katapult edir.
Statik səltənətdən kənarda, dinamik latch-up effekti diqqəti əmr edir.Sürətli dönüşlər zamanı cari çöküntü damcıları və yüksək DV / DT yerdəyişmə cərəyanı.Bu interloper, bədən bölgəsi genişləndirmə müqaviməti Rs ilə kursa, NPN tranzistorunu qarışdıra bilər.Beləliklə, cihazın çatışmazlığının tamaşasını artıraraq dinamik bir özünü kilidləmə dastanını açır.
Latch-up effektinə qarşı çıxmaq üçün çoxalmış bir yanaşma açardır.Hər şeydən əvvəl, IGBT quruluşlarını bu effektə davamlı mühəndis, bəlkə də bədən bölgəsinin uzantı müqavimətini minimuma endirərək.Sonradan, N-Bufer qatının qalınlığının və dopinq səviyyəsinin sərt kalibrlənməsi ilə PNP tranzistorunun HFE-ni idarə etmək çox vacibdir.Nəhayət, PNP Tranzistorun HFE-ni ömür boyu azaltma üsulları ilə düzəldə bilərik.
Sonda təhlükəsiz iş sahəsi iGbt-in Achilles 'dabanıdır;Xəyal qırmaq təhlükələri.Yarımfəaliyyətdən son məhsula qədər, IGBT istehsalında hər bir addım Odyssey, müxtəlif tələblərə uyğun olaraq üst-üstə düşən komponentlərin yığılması üçün pivotaldır.INGBTS-də mürəkkəb interlamentləri açmaqla, dizayn və istifadəsini təmin etmək, sistemin etibarlılıq və səmərəliliyini təmin etmək potensialını açırıq.