Жарым өткөргүчтөрдүн касиеттерин изилдөө менен катар алардын негизинде приборлорду жасап чыгаруунун технологиясы да өркүндөтүлдү. Бара-бара, жакшы аткаруу мүнөздөмөлөрү менен көбүрөөк жаңы элементтер пайда болду. Биринчи IGBT транзистору 1985-жылы пайда болгон жана биполярдык жана талаа структураларынын уникалдуу касиеттерин айкалыштырган. Маалым болгондой, ошол кезде белгилүү болгон жарым өткөргүчтөрдүн бул эки түрү чогуу "биргелешип" алмак. Дал ошолор инновациялык болуп, бара-бара электрондук схемаларды иштеп чыгуучулардын арасында эбегейсиз популярдуулукка ээ болгон структураны түзүшкөн. IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistors) аббревиатурасы биполярдуу жана талаа эффективдүү транзисторлордун негизинде гибриддик схеманы түзүүнү билдирет. Ошол эле учурда бир түзүлүштүн электр чынжырларындагы жогорку ток менен иштөө жөндөмдүүлүгү башкасынын жогорку кириш каршылыгы менен айкалышкан.
Заманбап IGBT мурункусунан айырмаланып турат. Кеп аларды жасоонун технологиясы бара-бара еркундетул-гендугунде. Мындай менен биринчи элемент пайда болгондон бериструктурасы, анын негизги параметрлери жакшы жагына өзгөрдү:
-
Которуу чыңалуусу 1000Вдан 4500Вга чейин жогорулады. Бул жогорку чыңалуу чынжырларында иштегенде электр модулдарын колдонууга мүмкүндүк берди. Дискреттик элементтер жана модулдар кубат чынжырындагы индуктивдүүлүк менен иштөөдө ишенимдүүрөөк болуп, импульстук ызы-чуудан көбүрөөк корголду.
- Дискреттик элементтер үчүн которуштуруу агымы дискретте 600А жана модулдук конструкцияда 1800А чейин өстү. Бул жогорку кубаттуулуктагы ток схемаларын которуштурууга жана IGBT транзисторун моторлор, жылыткычтар, ар кандай өнөр жай колдонмолору ж.б. менен иштөө үчүн колдонууга мүмкүндүк берди.
- Түз абалдагы чыңалуу 1V чейин төмөндөдү. Бул жылуулукту кетирүүчү радиаторлордун аянтын кыскартууга жана ошол эле учурда термикалык бузулуудан бузулуу коркунучун азайтууга мүмкүндүк берди.
- Заманбап түзүлүштөрдөгү которуштуруу жыштыгы 75 Гцке жетет, бул аларды инновациялык электрдик дискти башкаруу схемаларында колдонууга мүмкүндүк берет. Атап айтканда, алар жыштык өзгөрткүчтөрүндө ийгиликтүү колдонулат. Мындай түзүлүштөр PWM контроллери менен жабдылган, ал модул менен бирге иштейт, анын негизги элементи IGBT транзистору болуп саналат. Жыштыктарды өзгөрткүчтөр бара-бара салттуу электрдик дискти башкаруу схемаларын алмаштырууда.
-
Түзмөктүн өндүрүмдүүлүгү да абдан жогорулады. Заманбап IGBT транзисторлорунун di/dt=200μs бар. Бул сарпталган убакытты билдиреткүйгүзүү өчүрүү. Алгачкы улгулерге салыштырганда керсеткуч беш эсе осту. Бул параметрди көбөйтүү мүмкүн болгон которуштуруу жыштыгына таасирин тийгизет, бул PWM башкаруу принцибин ишке ашыруучу түзүлүштөр менен иштөөдө маанилүү.
IGBT транзисторун башкарган электрондук схемалар да жакшыртылды. Аларга коюлган негизги талаптар аппараттын коопсуз жана ишенимдүү которууну камсыз кылуу болгон. Алар транзистордун бардык алсыз жактарын, атап айтканда, анын ашыкча чыңалуудан жана статикалык электрден "корккондугун" эске алышы керек.