Eletronica de potencia

IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)

O nome IGBT, é uma sigla de origem na Língua Inglesa e significa Insulated Gate Bipolar Transistor ou, em Português Transistor Bipolar de Porta Isolada. O IGBT é um semicondutor e potência que alia as características de chaveamento dos transistores bipolares com a alta impedância dos MOSFETs apresentando baixa tensão de saturação e alta capacidade de corrente.
Os IGBT’s são componentes usados principalmente como comutadores em conversores de frequência, inversores etc. Nestas aplicações, normalmente uma carga indutiva é ligada e desligada, podendo com isso aparecer tensões inversas elevados, contra as quais o dispositivo deve ser protegido. Essa proteção é feita com o uso de diodos ligados em paralelo com o coletor e o emissor para evitar que uma elevada tensão reversa seja aplicada ao IGBT. Quando o IGBT liga novamente, o fluxo de corrente no diodo funciona inicialmente como se fosse praticamente um curto. A carga armazenada tem que ser removida inicialmente para que o diodo bloqueie a tensão. Isso faz com que apareça uma corrente que se soma à corrente de carga a qual é chamada de corrente reversa de recuperação do diodo IRR. O máximo de corrente IRR ocorre quando a soma das tensões instantâneas sobre o IGBT e o diodo se iguala à tensão de alimentação. Quando o IGBT desliga, o resultado é uma variação de corrente, e isso faz com que o pico de sobretensão apareça devido à variação de corrente nas indutâncias parasitas. Este pico de tensão é responsável por perdas e exige um aumento no tempo morto entre a condução de dois dispositivos semelhantes quando usados numa configuração de meia-ponte, como o que será mostrado no exemplo de aplicação desse dispositivo.

Aplicações de IGBT – Um Inversor de Tensão.
Uma das aplicações de IGBT que mais são utilizadas em eletrônica de potência é a construção de inversores de tensão, os quais produzem tensão alternada através de tensão contínua. Tal processo é muito utilizado na