Hotline: 024.6664.1093 - 024.6664.1094 - 0969.622.066
Bếp từ an toàn - thông minh

IGBT là gì? Tìm hiểu cấu tạo và cách đo IGBT bếp từ

Ngày đăng: 02:12 22/01/2019
Lượt xem: 2.225
Cỡ chữ
IGBT là gì? IGBT bếp từ loại nào tốt? Xem ngay cấu tạo của IGBT và cách đo IGBT trong bếp từ bằng đồng hồ vạn năng theo hướng dẫn dưới đây. Chắc chắn các phương pháp này sẽ giúp bạn biết cách đo và kiểm tra igbt hiệu quả nhất.
 

IGBT là gì và chức năng của IGBT bếp từ


IGBT là một link kiện bán dẫn, là các chữ cái được viết tắt bởi cụm từ tiếng anh: Insulated Gate Bipolar Transistor. Đây được coi là một công nghệ mới được áp dụng hiệu quả trong các thiết bị đồ điện tử. Đặc biệt là sự kết hợp của igbt bếp từ mà chúng ta hay dùng để nấu nướng hằng ngày.

 
IGBT là gì?
IGBT là gì?
Xem thêm: 

IGBT là một công tắc điện tử hoàn hảo với khả năng bật/tắt và chuyển đổi nhanh chóng trong rất nhiều thiết bị điện hiện đại. Công nghệ IGBT được sáng chế từ những năm đầu thập niên 1980 bởi nhà khoa học Hans W. Beck và Carl F. Wheatley. IGBT lần đầu tiên được Yamagami đề xuất trong bằng sáng chế S47-21739 của Nhật Bản. Cho đến nay, công nghệ này ngày càng phát triển và ứng dụng phổ biến vào thực tế.

Công nghệ IGBT được so sánh gần giống với Transistor bởi chức năng của IGBT bếp từ là khả năng đóng cắt siêu nhanh. Trong ngành điện công nghiệp thì công nghệ IGBTđược ứng dụng trong các máy hàn điện tử, máy cát plasma, máy cơ khí, đóng vai trò là bộ biến tần hiệu quả.

Người ta coi IGBT là một sự kết hợp vô cùng hoàn hảo giữa khả năng đóng cắt nhanh của MOSFET và khả năng chịu tải lớn của transistor thông thường. Hãy xem chi tiết cấu tạo của IGBT là gì và nguyên lý hoạt động của bộ biến tần này.

Cấu tạo IGBT và nguyên lý hoạt động của nó


Cấu tạo IGBT tương tự như một MOSFET (một transistor hiệu ứng trường, được viết tắt bởi các chữ cái của cụm từ tiếng anh là "Metal-Oxide Semiconductor Field-Effect Transistor"). 
 
Cấu trúc mạch tương đương của IGBT

Cấu trúc mạch của và đặc tính tĩnh của IGBT

Điểm khách trong cấu tạo IGBT so với MOSFET là sò công suất này có thêm lớp nối với Collector tạo nên cấu trúc bán dẫn p-n-p giữa Emiter với Collector. Trong khi đó, cấu tạo transistor của MOSFET có cấu trúc là n-n.

Dưới đây là mô tả cấu trúc bán dẫn của IGBT:
Cấu tạo của igbt là gì

Cấu trúc bán dẫn của IGBT

Các transistor kích xung sò công suất IGBT có 3 cực. Điện áp điều khiển được đặt lên hai cực G và E và một cực điều khiển cách ly C. Công suất điều khiển yêu cầu cực nhỏ.

Riêng cấu tạo IGBT trong bếp từ được sắp xếp gần nhau bên trong bếp tạo thành một mạch kín. Mỗi transistor đều được kết nối với đường xung điện 18V, chân ra của vi xử lý, IC LM339, IC LM358.

Từ cấu tạo của IGBT trên đây, chúng ta có thể dễ dàng nhận thấy sò công IGBT trong bếp từ có thể thay thế được một transistor có cấu trúc p-n-p kết hợp dòng base được điều khiển bởi một MOSFET.

Ưu và nhược điểm của các loại IGBT bếp từ


Hiện nay người ta chế tạo nhiều kiểu vỏ IGBT được ứng dụng trong từng trường hợp khác nhau bởi cấu tạo IGBT của mỗi loại cũng khác nhau.
  • IGBT loại đơn
  • Loại Kép thẳng hàng
  • Loại kép độc lập
  • Loại cấu 1 pha
  • Loại cấu 3 pha
  • Loại 6 van đầu sắp xếp theo các cặp
Cấu trúc bán dẫn của các loại igbt

Hình ảnh cấu trúc bán dẫn của từng loại sò công suất
 
Ưu điểm của Công nghệ IGBT là gì? Tuy loại sò công suất này có khả năng đóng cát, chuyển đổi và điều khiển nhanh chóng nguồn điện. Nhưng nó vẫn tồn tại nhiều mặt hạn chế. Cùng xem những ưu điểm và nhược điểm của sò công suất nói chung và IGBT trong bếp từ nói riêng nhé!


Ưu điểm của IGBT là


  • Với khả năng đóng cắt nhanh và đa dạng các loại sò công suất khác nhau nên công nghệ IGBT là lựa chọn hoàn hảo cho nhiều sản phẩm nghành điện công nghiệp. Đặc biệt là các loại máy hàn điện tử, máy cát plasma, máy cơ khí, các thiết bị dân dụng nhà bếp. Đặc biệt igbt bếp từ là sự lựa chọn không thể thiếu.
  •  Chịu áp lớn hơn MOS, thường là 600V tới 1.5kV, độ chịu tải lớn và sụt áp thấp.
  • Các thiết bị sử dụng IGBT đem đến phần hiện đại hơn so với các thiết bị không được trang bị loại công tắc đặc biệt này. Nó giúp tiết kiệm điện năng hơn, các thiết bị vận hành ổn định và đặc biệt là gọn nhẹ, dễ sử dụng, tuổi thọ cao hơn
  • Các loại IGBT lớn thường bao gồm nhiều thiết bị song song và có khả năng xử lý dòng điện rất cao theo thứ tự hàng trăm ampe với điện áp chặn 6500 V. Những IGBT này có thể kiểm soát tải hàng trăm kilowatt. Đây là một bước tiến mới trong công nghệ IGBT
  • IGBT trong bếp từ giúp nấu ăn tiết kiệm điện, an toàn. Nó nhỏ gọn và không chiếm quá nhiều diện tích trong bo mạch điều khiển bếp từ. Có sò công suất IGBT trong bếp từ sẽ giúp bếp vận hành ổn định và kéo dài thời gian sử dụng hơn với các loại bếp không có.


Nhược điểm của IGBT là gì?


Do cấu trúc n-p-n mà điện áp thuận giữa C và E ở IGBT có tần số thấp hơn hẳn so với Mosfet. Hầu như các thiết bị có tần số cao áp từ 400V trở lên sẽ không được áp dụng IGBT và được thay thế bằng Mosfet. Bởi IGBT dễ bị sụt áp khi vận hành ở tần số cao, dễ phá hủy toàn bộ các thiết bị.

Giá thành của IGBT là khá đắt nên kéo theo giá các thiết bị sử dụng loại công tắc này lên cao.

Cách đo và kiểm tra igbt trong bếp từ

Làm thế nào để đo IGBT? Có nhiều cách kiểm tra igbt. Trong đó,  cách đo và kiểm tra igbt bằng đồng hồ vạn năng là phương pháp được áp dụng nhiều nhất. Với ưu điểm là đo igbt nhanh, hiệu quả và độ chính xác cao.

Cách đo igbt

Cách đo và kiểm tra IGBT chính xác nhất bằng đồng hồ vạn năng

Nếu bạn mới mua IGBT hoặc đã tháo nó ra khỏi thiết bị nhưng chưa biết cách đo igbt trong bếp từ như thế nào. Trước hết hãy đảm bảo
  • Đảm bảo an toàn tính điện để không làm hỏng thiết bị của bạn
  • Tuyệt đối không để điện áp của chân Gate và Emittor lớn hơn điện áp danh định của IGBT
  • Nếu chân Gate hở, phải đảm bảo nguồn điện áp nhỏ hơn 20V giữa chân Collector và Emittor.
  • Chuẩn bị đồng hồ vạn năng có chế độ kiểm tra diode (nguồn điện áp 9V)
Cách kiểm tra IGBT với các bước tuần tự sau:

1 - Tháo IGBT ra khỏi thiết bị của bạn

2 - Nối tắt hai chân chân Gate và Emittor và cấp điện áp khoảng 12V

3 - Để đồng hồ vạn năng ở chế độ kiểm tra diode, sau đó đặt cực dương của que đo với chân Emittor và cực âm với chân Collector. Kiểm tra xem kim của đồng hồ vạn năng đã chỉ đùng điện áp rơi trên diode của IGBT chưa là được.

4 - Nối ngược lại bước 3 và kiểm tra đồng hồ, nếu kim đồng hồ chỉ hở mạch hoặc trạng thái điện trở vô cùng lớn là OK.

Nếu kiểm tra IGBT bếp từ hoặc ở các thiết bị khác thấy bị ngắn mạch hoặc hở mạch cả 2 chiều hoặc có điện trở ở 2 chiều này thì chắc chắn IGBT trong bếp từ đã bị hỏng.

Khi kiểm tra Gate Oxide bằng đồng hồ vạn năng trong chế độ điện trở mà điện trở của cả hai chân của Emittor và gate đều lớn thì có nghĩa là  IGBT trong bếp từ vẫn hoạt động bình thường. 

Giờ thì bạn đã biết IGBTlà gì, cách đo IGBT trong bếp từ bằng đồng hồ vạn năng hiệu quả nhất rồi chứ? Mong rằng, những chia sẻ trên đây sẽ giúp bạn hiểu hơn các thông tin về công nghệ IGBT cách đo và kiểm tra IGBT trong bếp từ tốt nhất.

Hợp tác quốc tế

E.G.O
Mondragon
Euro Kera
Schott ceran
Trần anh
Điện máy xanh
fff
Đăng ký bản tin
CÔNG TY CỔ PHẦN TEKO VIỆT NAM
Trụ sở:

Tòa 01, C37 Bắc Hà, Tố Hữu, Quận Nam Từ Liêm, Hà Nội.

Tổng đài Hỗ trợ & CSKH: 024 6664 1093 - 024 6664 1094
Hotline: 096 96 22 066
Website: http://www.kocher.vn/