晶闸管和IGBT有什么区别？

Question

如题所述

Answer 1

晶闸管（SCR）和IGBT（绝缘栅双极晶体管）都是功率半导体器件，用于电能控制和开关应用，但它们在工作原理、特性和应用方面存在一些关键区别：
1. 工作原理：
- SCR：晶闸管是一个双极器件，工作原理基于自维持的电流冲击触发。一旦触发，它会继续导通，直到电流降至或降为零。SCR只能导通电流在一个方向。
- IGBT：IGBT是双极性器件，结合了双极晶体管（BJT）和场效应晶体管（FET）的特点。IGBT的工作原理是通过控制栅极电压来控制P-N结的导通，因此可以导通和断开电流。
2. 导通控制：
- SCR：一旦SCR触发，它将一直保持导通，直到电流下降到或降为零，不能通过外部信号控制其关断。
- IGBT：IGBT可以通过栅极电压来控制电流的导通和断开，因此具有更好的可控性。
3. 应用：
- SCR：通常用于高电压和高电流的交流电源控制，如用于交流电机控制、电焊机等。
- IGBT：常用于变频器、电力电子应用、电机控制、逆变器、直流交流电源等领域。IGBT具有更好的开关性能和控制特性，适用于各种频率和电压范围。
4. 开关速度：
- SCR：SCR的开关速度较慢，通常需要较长的关断时间。
- IGBT：IGBT具有更快的开关速度，能够实现更高的开关频率。
5. 损耗：
- SCR：在导通状态时，SCR几乎没有导通电压降，但存在较大的导通电流。这可能导致较大的导通损耗。
- IGBT：IGBT在导通状态时有较小的导通电流，但存在较小的导通电压降。这通常导致较小的导通损耗。
SCR主要用于特定的高电压、高电流应用，其控制是相对有限的。而IGBT具有更广泛的应用，具有更好的可控性和高效性，可用于多种电力电子和功率控制应用。选择合适的器件取决于特定应用的要求和性能标准。

Answer 2

晶闸管又叫闸流管，它可以像开关一样通断电流，像闸门一样关停水流，它的核心作用就是一个字----“闸”；所以晶闸管有两个状态，一个是导通状态，一个是截至状态；晶闸管的状态怎么改变，它有一个控制极，又叫触发极，给触发极加控制电压，就可使晶闸管的状态反转；不同材料、不同结构的晶闸管，控制极的控制电压的性质、幅度、宽度、作用都不一样；1、比如，SCR晶闸管，它的控制电压相对阴极为正极性脉冲，脉冲宽度大约5μs ，幅度5v--10v；2、SCR晶闸管只能触发导通，不能触发关断，称之为半控器件；3、IGBT晶闸管，其结构为绝缘栅双极场效应晶体管，可以触发导通，也可以触发管断，所以称为全控器件；4、IGBT晶闸管优点：输入阻抗高、开关速度快、安全工作区宽、饱和压降低（甚至接近GTR的饱和压降）、耐压高、电流大。本回答被提问者采纳