Os IGBTs são transistores que reúnem num único componente as características de entrada dos FETs com a capacidade de controle de correntes elevadas dos transistores bipolares comuns. Recomendados para aplicações no controle de potência como controles PWM de motores, motores de passo, solenóides e outras que envolvem tanto industria como eletrônica de consumo estes componentes oferecem uma alternativa importante para o projetista. Relacionamos a seguir a linha básica de IGBTs da Siemens com as principais características. Estes dados devem ser guardados pelos projetistas pois são importantes para qualquer projeto que envolva o uso destes componentes.(2000)
A SIEMENS possui uma linha importante de semicondutores para controles de potência, destacando-se os IGBT (Isolated Gate Bipolar Transistor). Estes componentes nada mais são do que transistores de potência com entradas semelhantes aos FETs de potência mas com as características de condução dos transistores bipolares, o que pode ser facilmente percebido pelo seu símbolo mostrado na figura 1.
A SIEMENS possui uma ampla linha destes semicondutores capazes de controlar correntes de 3,5 a 80 ampères com tensões de 600 a 1600 volts.
Estes semicondutores são apresentados basicamente nos invólucros P-TO220-3-1 e P-TO218-3-3 que são mostrados na figura 2.
Na tabela abaixo damos as características dos principais tipos disponíveis conforme o Short Form Catalog 01-97 - Discrete and RF Semiconductors - Power Semiconductors and Sensors.
SUBSTITUINDO POWER-FETs POR IGBTs
Tanto as características de comutação como os invólucros dos IGBTs como dos Power-FETs são bastante semelhantes não havendo problemas na substituição de um por outro, com vantagens.
A principal vantagem está na menor potência dissipada na comutação o que pode significar uma considerável redução no tamanho do dissipador de calor necessário.
A tensão de disparo dos IGBTs em geral fica entre 12 e 15 volts e não há necessidade de tensão negativa para desligá-lo. O valor do resistor em série com a comporta pode eventualmente necessitar de um aumento para se evitar oscilação do IGBT que tem as mesmas características do Power FET que está sendo substituído.
Também é importante observar a necessidade do diodo de proteção interna entre o coletor e o emissor que no caso dos Power-FETs já está incluído no componente.
