8812711166

Podstawy energoelektroniki - laboratorium

rekombinuje w bazie z elektronami tworzącymi prąd części MOS, ale jest porywanych przez pole elektryczne wstecznie spolaryzowanego złącza J2 i trafia do obszaru P^ł pod elektrodą emitera struktury IGBT (kolektor tranzystora PNP; patrz rys. 3). W ten sposób utworzona zostaje druga ścieżka przepływu prądu od kolektora do emitera. Prąd płynący tą drogą oznaczymy przez 7pnp.

Wzmocnienie tranzystora PNP wynosi w przybliżeniu

(2)

«p_NP

1

cosh—^ £a

gdzie: ar - współczynnik transportu, Wl - szerokość niezubożonej bazy tranzystora PNP, La - ambipolarna droga dyfuzji. Z definicji

o: pnp —

^C.PNP

^E.PNP

^PNP

(3)

przy czym /c jest prądem kolektora całej struktury IGBT; stąd

(4)

zaś całkowity prąd kolektora

A: ^- ^mos ⁺ ^pnp ^—. ^mos •    (3)

1 CtpNP

Dzięki utworzeniu ścieżki dla prądu 7pnp uzyskujemy dalszy wzrost prądu przewodzenia przy nie zmienionym napięciu kolektor-emiter.

N* N

^ Emiter Kans	^ł G (+) E
, 11 ^ll4^
	1 V ^N" J
1! p "A	V ^p
\AyIf	;\o/\ P-
tr ! d>	N-
i i \ i	] ^ Baza N
	i i P^+
	i i Kolektor

C(+)

Rys. 3. Mechanizm przewodzenia prądu w strukturze IGBT: linie ciągłe - przepływ elektronów, linie przerywane - przepłyio dziur (dla przejrzystości linie naniesiono w połowie komórki, w drugiej połowie przepływ jest symetryczny)

© Katedra Mikroelektroniki i Technik Informatycznych Politechniki Łódzkiej