MOS管和IGBT有什么区别？别傻傻分不清了
愿天下工程师 不走弯路
─ by 白纪龙
在电子电路中，mos管和igbt管会经常出现，它们都可以作为开关元件来使用，mos管和igbt管在外形及特性参数也比较相似，那为什么有些电路用mos管？而有些电路用igbt管？
下面我们就来了解一下，mos管和igbt管到底有什么区别吧！
什么是mos管？
场效应管主要有两种类型，分别是结型场效应管（jfet）和绝缘栅场效应管（mos管）。
mos管即mosfet，中文全称是金属-氧化物半导体场效应晶体管，由于这种场效应管的栅极被绝缘层隔离，所以又叫绝缘栅场效应管。mosfet又可分为n沟耗尽型和增强型；p沟耗尽型和增强型四大类。
▲ mosfet种类与电路符号
有的mosfet内部会有个二极管，这是体二极管，或者叫寄生二极管、续流二极管。
关于寄生二极管的作用，有两种解释：1、mosfet的寄生二极管，作用是防止vdd过压的情况下，烧坏mos管，因为在过压对mos管造成破坏之前，二极管先反向击穿，将大电流直接到地，从而避免mos管被烧坏。2、防止mos管的源极和漏极反接时烧坏mos管，也可以在电路有反向感生电压时，为反向感生电压提供通路，避免反向感生电压击穿mos管。mosfet具有输入阻抗高、开关速度快、热稳定性好、电压控制电流等特性，在电路中，可以用作放大器、电子开关等用途。
什么是igbt？
igbt (insulated gate bipolar transistor)，绝缘栅双极型晶体管，是由晶体三极管和mos管组成的复合型半导体器件。igbt作为新型电子半导体器件，具有输入阻抗高，电压控制功耗低，控制电路简单，耐高压，承受电流大等特性，在各种电子电路中获得极广泛的应用。
igbt的电路符号至今并未统一，画原理图时一般是借用三极管、mos管的符号，这时可以从原理图上标注的型号来判断是igbt还是mos管。同时还要注意igbt有没有体二极管，图上没有标出并不表示一定没有，除非官方资料有特别说明，否则这个二极管都是存在的。
igbt内部的体二极管并非寄生的，而是为了保护igbt脆弱的反向耐压而特别设置的，又称为fwd（续流二极管）。判断igbt内部是否有体二极管也并不困难，可以用万用表测量igbt的c极和e极，如果igbt是好的，c、e两极测得电阻值无穷大，则说明igbt没有体二极管。igbt非常适合应用于如交流电机、变频器、开关电源、照明电路、牵引传动等领域。
mos管和igbt的结构特点
mos管和igbt管的内部结构如下图所示。
igbt是通过在mosfet的漏极上追加层而构成的。igbt的理想等效电路如下图所示，igbt实际就是mosfet和晶体管三极管的组合，mosfet存在导通电阻高的缺点，但igbt克服了这一缺点，在高压时igbt仍具有较低的导通电阻。
另外，相似功率容量的igbt和mosfet，igbt的速度可能会慢于mosfet，因为igbt存在关断拖尾时间，由于igbt关断拖尾时间长，死区时间也要加长，从而会影响开关频率。
选择mos管还是igbt？
在电路中，选用mos管作为功率开关管还是选择igbt管，这是工程师常遇到的问题，如果从系统的电压、电流、切换功率等因素作为考虑，可以总结出以下几点：
也可从下图看出两者使用的条件，阴影部分区域表示mosfet和igbt都可以选用，“？”表示当前工艺还无法达到的水平。
总的来说，mosfet优点是高频特性好，可以工作频率可以达到几百khz、上mhz，缺点是导通电阻大在高压大电流场合功耗较大；而igbt在低频及较大功率场合下表现卓越，其导通电阻小，耐压高。mosfet应用于开关电源、镇流器、高频感应加热、高频逆变焊机、通信电源等等高频电源领域；igbt集中应用于焊机、逆变器、变频器、电镀电解电源、超音频感应加热等领域。
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什么是igbt？
igbt (insulated gate bipolar transistor)，绝缘栅双极型晶体管，是由晶体三极管和mos管组成的复合型半导体器件。igbt作为新型电子半导体器件，具有输入阻抗高，电压控制功耗低，控制电路简单，耐高压，承受电流大等特性，在各种电子电路中获得极广泛的应用。
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mos管和igbt管的内部结构如下图所示。
igbt是通过在mosfet的漏极上追加层而构成的。igbt的理想等效电路如下图所示，igbt实际就是mosfet和晶体管三极管的组合，mosfet存在导通电阻高的缺点，但igbt克服了这一缺点，在高压时igbt仍具有较低的导通电阻。
另外，相似功率容量的igbt和mosfet，igbt的速度可能会慢于mosfet，因为igbt存在关断拖尾时间，由于igbt关断拖尾时间长，死区时间也要加长，从而会影响开关频率。
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也可从下图看出两者使用的条件，阴影部分区域表示mosfet和igbt都可以选用，“？”表示当前工艺还无法达到的水平。
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