Stroom in een IGBT die bij het uitschakelen door opgeslagen minderheidsladingdragers niet direct nul wordt, maar als een staart nog even blijft doorlopen. Oorzaak van uitschakelverliezen.
Japanse benaming: テール電流
“Staartstroom (tail current)” komt voor in 5 oefenvragen uit 3 onderwerpen, bijv. Vermogenshalfgeleiders, Halfgeleiders voor auto's en functionele veiligheid, Ionenimplantatie.
Vakgebied: Vermogenshalfgeleiders
Antwoord: B. Een component die met een MOS-gate wordt aangestuurd en door geleidbaarheidsmodulatie via bipolaire werking een lage aan-spanning krijgt
Een IGBT is een component die de ingang van een MOSFET combineert met de uitgang van een bipolaire transistor, met een extra p+-laag aan de drainzijde. Hij wordt met spanning aangestuurd, zodat de aandrijfschakeling eenvoudig is, en in de aan-toestand verlagen de vanuit de p+-laag geïnjecteerde gaten de weerstand van de driftlaag sterk (geleidbaarheidsmodulatie), waardoor de aan-spanning ook bij hoge doorslagspanningen van 600 V tot 6,5 kV laag kan zijn. Hij is de hoofdcomponent in EV’s, spoorwegen en industriële omvormers, maar is vanwege de staartstroom minder geschikt voor hoge frequenties.
Antwoord: B. Staartstroom (tail current)
Een IGBT injecteert in de aan-toestand minderheidsladingdragers (gaten) in de driftlaag om de weerstand te verlagen, zodat bij het uitschakelen de stroom blijft vloeien totdat deze door recombinatie of afvoer zijn verdwenen. Dit is de staartstroom; omdat ze vloeit terwijl de spanning al is gestegen, is ze een belangrijke oorzaak van uitschakelverlies en beperkt ze de schakelfrequentie van IGBT’s tot enkele tientallen kHz of minder. Ze wordt korter gemaakt met levensduurregeling en een field-stopstructuur. Een MOSFET heeft ze niet.
Hij is de hoofdcomponent in EV’s, spoorwegen en industriële omvormers, maar is vanwege de staartstroom minder geschikt voor hoge frequenties.
Welke uitspraak over de IGBT is juist?Dit is de staartstroom; omdat ze vloeit terwijl de spanning al is gestegen, is ze een belangrijke oorzaak van uitschakelverlies en beperkt ze de schakelfrequentie van IGBT’s tot enkele tientallen kHz of minder.
Hoe heet het verschijnsel waarbij bij het uitschakelen van …IGBT’s kunnen dankzij geleidbaarheidsmodulatie ook bij hoge doorslagspanning een lage aan-spanning behouden en zijn geschikt voor toepassingen met grote stroom van 600 V of meer (EV’s, industriële omvormers, spoorwegen), maar zijn door de staartstroom wat trager.
Welke uitspraak over het gebruikelijke onderscheid in toepa…IGBT's zijn geschikt voor hoge spanning en grote stroom en zijn goedkoop, maar door de staartstroom bij het uitschakelen niet geschikt voor hoge frequenties.
Wat is de meest geschikte aanpak voor de keuze tussen IGBT,…Omdat door waterstof- of heliumimplantatie gemaakte defecten als recombinatiecentra werken, wordt het ook gebruikt om de levensduur van ladingdragers alleen op een bepaalde diepte van IGBT's en diodes te verkorten en staartstroom en reverse recovery sneller te maken.
Welke ionenimplantatie wordt gebruikt voor het afsplitsen v…IGBT Geleidbaarheidsmodulatie SiC (siliciumcarbide) Aan-weerstand (on-resistance) GaN (galliumnitride) HEMT (high electron mobility transistor) Ionenimplantatie Bodydiode DC-DC-omvormer Dode tijd (dead time)