什么是功率半导体？

什么是功率半导体？

功率半导体是构成功率转换器的*重要半导体器件的总称，这些器件具有将直流电转换为交流电的逆变器，将交流电转换为直流电的转换器以及频率转换等功能。 

这些功率转换需要能够高速开关高电压和大电流的开关，而开关是由电信号利用半导体的特性控制的。

与使用电阻器的传统转换方法相比，热能造成的能量损失更低，从而有助于节约能源。

目前功率半导体已广泛应用于火车、电动汽车、家用电器、照明灯具、电磁灶和计算机电源组件等人们熟悉的各种场合。

功率半导体的结构和材料

功率半导体大致分为二极管和开关器件。 

用作开关器件的主要器件是绝缘栅双极晶体管（IGBT）和金属氧化膜场效应晶体管（MOSFET）。 IGBT 具有处理大电流和高电压的能力，因此被广泛应用于各种领域，包括电动汽车和轨道车辆的逆变器以及光伏发电的功率调节器。

但是它们在开关特性方面存在困难，不擅长高速开关操作。 这是因为在电力传输机制中不仅有电子，还有电子运动产生的空穴，导致开关操作时电流击穿能力差、损耗大。

另一方面，MOSFET 广泛应用于低于 1,200 V 的电压范围，并擅长高速开关。 它们主要用于开关电源。 在这种情况下，只有电子在导电。