TRANSISTOR IGBT

Transistor IGBT

Cesar Joel Gurrola Escobedo

Universidad tecnológica de Durango

Durango, México

Cesar.joel.fenix@gmail.com

I. RESUMEN

Abstract

II. INTRODUCCIÓN

Durante muchos años se ha buscado la forma de crear un dispositivo que fuese lo suficientemente veloz y que pudiese manejar grandes cargas pero han surgido nuevas ideas con la unión de un “mosfet” como dispositivo de disparo y un “tbj” de dispositivo de potencia y de esta forma se llegó a la invención del IGBT.

III. RESUMEN

Los transistores IGBT han permitido desarrollos que no habían sido viables hasta entonces, en particular en los Variadores de frecuencia así como en las aplicaciones en máquinas eléctricas y convertidores de potencia que nos acompañan cada día y por todas partes, sin que seamos particularmente conscientes de eso: automóvil, tren, metro, autobús, avión, barco, ascensor, electrodoméstico, televisión, domótica, Sistemas de Alimentación Ininterrumpida o SAI (en Inglés UPS), etc.

IV. ¿QUÉ ES IGTB?

El transistor bipolar de puerta aislada (IGBT, del inglés Insulated Gate Bipolar Transistor) es un dispositivo semiconductor que generalmente se aplica como interruptor controlado en circuitos de electrónica de potencia.

V. CARACTERÍSTICAS GENERALES

La corriente de electrones que fluye en el interior de un tubo o válvula también se produce a través de ciertos sólidos como el metal llamado germanio. Amplían muchísimo la corriente y pueden funcionar con baterías de una cienmilésima de vatio. Amplía voltajes y corrientes eléctricas. Su vida es larga y su tamaño es muy pequeño. Los transistores IGBT han permitido desarrollos que no habían sido viables hasta entonces, en particular en los Variadores de frecuencia así como en las aplicaciones en máquinas eléctricas y convertidores de potencia que nos acompañan cada día y por todas partes, sin que seamos particularmente conscientes de eso: automóvil, tren, metro, autobús, avión, barco, ascensor, electrodoméstico, televisión, domótica, Sistemas de Alimentación Ininterrumpida o SAI (en Inglés UPS), etc.

El IGBT es adecuado para velocidades de conmutación de hasta 20 KHz y ha sustituido al BJT en muchas aplicaciones. Es usado en aplicaciones de alta y media energía como fuente conmutada, control de la tracción en motores y cocina de inducción. Grandes módulos de IGBT consisten en muchos dispositivos colocados en paralelo que pueden manejar altas corrientes del orden de cientos de amperios con voltajes de bloqueo de 6.000 voltios. Se puede concebir el IGBT como un transistor Darlington híbrido. Tiene la capacidad de manejo de corriente de un bipolar pero no requiere de la corriente de base para mantenerse en conducción. Sin embargo las corrientes transitorias de conmutación de la base pueden ser igualmente altas. En aplicaciones de electrónica de potencia es intermedio entre los tiristores y los mosfet. Maneja más potencia que los segundos siendo más lento que ellos y lo inverso respecto a los primeros.

VI. MATERIALES

El silicio es un semiconductor ya que se comporta como conductor o no según las condiciones en el que este. Los distintos tipos de silicio -tipo p y tipo n- en contacto permiten controlar

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