Dispositivos Semiconductores

de Potencia

Semiconductores de Potencia

Silicio Carburo de silicio

(silicon carbide, SiC)

Diodos Transistores Tiristores

Schottky

PIN

Crecimiento

epitexial

Doble Difusión

Bipolares

MOSFET

IGBT

NPT

PT

SCR

GTO

CGT

ICGT

Diodos Transistores

Arseniuro de

Galio (GaAs)

Diodos

Diodos de potencia

Zona de

desplazamiento

Estructura PIN

Ron: Zona de desplazamiento.

Efecto modulación de conductividad

por inyección de portadores

Tiristor

Zona de agotamiento inverso

Zona de agotamiento directo

Estructura General

IL: corriente de enganche

Ih: corriente mínima de encendido

Compuerta (G)

Cátodo (K)

Oblea

4

Estructura de un MOSFET de

potencia. Conducción vertical Gate

Silicio policristalino

Metalización

Sours

N+

N-

P

Corriente de

drain

Drain

N+

N+

Sours

Canal N

Mosfet de potencia

5

N+

N-

N+

P+P+

N+

N+

Características de un MOSFET de potencia.

Dispositivo equivalente

Mosfet de potencia

6

ON

OFF

ON

Mosfet de potencia

7

N+ N+

P+

N-

PJ3

N+

J1

Estructura básica del

IGBT

Sobre la estructura MOSFET vertical se agrega una

zona con dopaje de impurezas aceptoras

Transistor bipolar de compuerta

aislada - IGBT

8

n+ n+

n+

p

n-

p+J1

J2

J3

C

E

G

off

on

on

Zona Activa

Zo

na

Sat

ura

ció

nIC

-IC

VCE

VGE

-VCE

E

C

G

Estructura y características de salida

Con diodo

antiparalel

o híbrido

Sin diodo

antiparalel

o híbridoResistencia de ‘drift’

Perfil PT (punch through)•Limita la tensión de bloqueo inverso

•Aumenta la recombinación

•Reduce la Rdrift

Transistor bipolar de compuerta

aislada - IGBT

9

Característica de carga

del gate

Características de dispositivos

con compuerta aislada

10

Encendido (Turn ON)

Características de dispositivos

con compuerta aislada

11

Módulos Inteligentes de potenciaREF.: POWEREX Semiconductors

Módulos de Potencia

12

Módulos de potencia

REF BSM50GP120

Módulos de Potencia

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Módulos de Potencia

Módulos de potencia REF BSM50GP120