在科技日新月异的今天，有一种名为IGBT的器件，正悄然改变着我们的生活。它不仅是电力电子领域的“超级开关”，还是新能源汽车、智能电网、轨道交通等众多高科技领域的核心组件。

1979年，MOS栅功率开关器件作为IGBT概念的先驱悄然登场。此后经历了多代技术革新与工艺改进，IGBT的芯片结构从非穿通型(NPT)到穿通型(PT)，再到弱穿通型(LPT)，性能不断提升，应用领域也不断拓展。

一、什么是IGBT？

IGBT全称为绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor)，是由双极型三极管(BJT)和绝缘栅型场效应管(MOS)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件，兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面优点。

IGBT的电路符号与实物图

从结构上看，IGBT的输入侧类似于具有栅极端子的MOS管，而输出侧则类似于具有集电极和发射极的BJT。其中，集电极和发射极作为导通端子，而栅极则是控制开关操作的关键控制端子。

IGBT的工作原理图

IGBT的开关作用是通过加正向栅极电压形成沟道，给PNP晶体管提供基极电流，使IGBT导通；反之，加反向门极电压消除沟道，流过反向基极电流，使IGBT关断。通过高效率的快速开关，实现具有脉宽调制(PWM)的复杂波形处理。

二、IGBT的主要优势与应用领域

作为一种综合性的电力电子器件，IGBT结合了MOSFET和BJT的优点，在开关性能和功率损耗之间达到了良好的平衡，具有以下显著优势：