...

Pro dan Kontra Inverter IGBT vs MOSFET dalam Konversi Daya

Artikel ini akan membahas peran inverter IGBT dan MOSFET, pro dan kontra, dan masing-masing karakteristik yang berbeda.

Penulis :

Pengulas:

Pro dan Kontra Inverter IGBT vs MOSFET dalam Konversi Daya

Dalam aplikasi inverter, yang inverter IGBT (Transistor Bipolar Gerbang Terisolasi) dan Inverter MOSFET adalah dua komponen penting untuk mengubah arus inverter dari sumber DC menjadi AC sehingga dapat digunakan untuk menyalakan semua perangkat yang dapat meningkatkan produktivitas dengan cara yang aman, ramah lingkungan, dan berkelanjutan.

Dikenal sebagai opsi yang dapat dipilih dari transistor inverterpengembangan inverter IGBT dan MOSFET telah meningkat secara signifikan untuk menjawab kebutuhan modernitas dan keamanan saat ini, karena perannya adalah beroperasi secara akurat untuk mengubah dan mengontrol daya.

Artikel ini akan membahas peran inverter IGBT dan MOSFET, pro dan kontra, dan masing-masing karakteristik yang berbeda.

Daftar Isi
    Menambahkan tajuk untuk mulai membuat daftar isi
    YouTube_play_button_icon_2013–2017.svg (2)(1)

    Inverter IGBT vs MOSFET: Definisi

    Apa yang dimaksud dengan Inverter IGBT?

    Insulated-Gate Bipolar Transistor adalah salah satu jenis transistor yang digunakan untuk mengubah sumber DC ke AC untuk sistem berdaya tinggi dan bertegangan tinggi.

    Apa yang dimaksud dengan Inverter MOSFET?

    Transistor Efek Medan Metal-Oksida-Semikonduktor adalah salah satu transistor yang digunakan dalam sirkuit elektronik untuk beralih pada kecepatan tinggi dalam sistem tegangan rendah hingga menengah.

    Inverter IGBT vs MOSFET: Cara Kerjanya

    Pada dasarnya, prinsip kerja IGBT dan MOSFET serupa. IGBT dan MOSFET adalah perangkat yang dikontrol tegangan dengan aksi switching, tetapi mekanisme internalnya berbeda.

    Ketika tegangan diterapkan ke terminal gerbang dalam IGBT, ia akan menyala dan mati. IGBT menyala ketika tegangan positif diterapkan ke gerbang. Proses peralihan ini memungkinkan arus mengalir dari kolektor ke emitor. Ketika tegangan dihilangkan dari gerbang, IGBT mati, dan arus diblokir agar tidak mengalir.

    prinsip kerja inverter mosfet

    Pada MOSFET, ketika tegangan positif (untuk MOSFET Kanal-N) diterapkan ke gerbang, ini menciptakan medan listrik yang memungkinkan aliran arus dari sumber ke saluran pembuangan. Di sinilah sakelar menyala. Ketika tidak ada tegangan atau tegangan negatif yang diterapkan ke gerbang, inverter MOSFET mati

    Aspek yang Perlu Dipertimbangkan Saat Memilih Konverter Daya

    Aspek ini akan menguraikan pro dan kontra dari IGBT vs MOSFET.

    Kapasitas Penanganan Daya

    Hal pertama yang harus dipertimbangkan ketika memutuskan untuk menggunakan IGBT atau MOSFET sebagai fitur dalam sebuah sirkuit inverter adalah kapasitas penanganan daya mereka. Hal ini mengacu pada tegangan dan arus yang dapat ditangani oleh komponen tanpa merusak komponen itu sendiri. Hal ini dapat mempengaruhi kapasitas inverter.

    • IGBT unggul dalam aplikasi tegangan tinggi dan arus tinggi. Kemampuannya menangani tingkat daya yang lebih besar membuatnya cocok untuk sistem tugas berat seperti penggerak motor industri, transmisi tegangan tinggi, atau bahkan jaringan listrik.
    • Inverter MOSFET berkinerja lebih baik pada sistem daya rendah hingga sedang dan biasanya tidak dapat menangani tegangan tinggi di atas 400V seefektif IGBT.

    Frekuensi Pengalihan

    Kedua, aspek utama yang perlu dipertimbangkan adalah kecepatan pengalihan. Hal ini mengacu pada seberapa cepat transistor menyala dan mati selama pengoperasian.

    • IGBT relatif lambat dalam peralihan. Inilah sebabnya mengapa mereka kurang cocok untuk aplikasi frekuensi tinggi. Kecepatan peralihan sangat penting dalam aplikasi seperti inverter frekuensi tinggi atau sirkuit RF.
    • Inverter MOSFET dikenal dengan keunggulannya dalam kemampuan peralihan cepat, sehingga paling cocok untuk sistem peralihan frekuensi tinggi. Ini untuk aplikasi tegangan rendah yang membutuhkan peralihan cepat, seperti konverter DC-DC atau elektronika daya berkecepatan tinggi.
    Fitur inverter Joeyoung

    Efisiensi

    Selanjutnya, efisiensi. Ini mengacu pada seberapa efektif konverter daya meminimalkan kehilangan energi selama proses konversi daya. Karena aspek vital ini, produsen Joeyoung Inverter memproduksi banyak inverter yang disesuaikan dengan pasar unik masing-masing klien. Dengan efisiensi 99%, perangkat ini tentunya memiliki pemborosan energi yang minimal, namun tetap hemat biaya.

    Keandalan dan Daya Tahan

    Semua orang menginginkan perangkat berkualitas tinggi yang dapat digunakan dalam jangka waktu lama. Keandalan dan daya tahan komponen memastikan bahwa komponen tersebut dapat bekerja secara normal tanpa kegagalan.

    • IGBT, karena dirancang dan cocok untuk aplikasi berdaya tinggi, memerlukan pembuangan panas yang tepat dan perlindungan dari tegangan berlebih atau arus berlebih. Sistem yang dipelihara dengan baik dapat menawarkan masa pakai operasional yang panjang.
    • Inverter MOSFET dapat diandalkan dalam pengaturan daya rendah tetapi rentan terhadap kerusakan tegangan tinggi atau manajemen yang tidak tepat. 

    Performa Termal dan Pendinginan

    Karena konversi daya menghasilkan panas, kinerja termal dan sistem pendingin sangat penting untuk mengevaluasi kemampuan komponen dalam membuang panas secara efektif.

    • IGBT, yang dapat menangani arus dan tegangan tinggi, cenderung menghasilkan lebih banyak panas selama kerugian peralihan.
    • MOSFET juga membutuhkan sistem pendingin yang baik. Namun, inverter MOSFET menghasilkan lebih sedikit panas.
    Performa Termal dan Pendinginan

    Kesesuaian Aplikasi

    Aspek utama lain yang perlu dipertimbangkan adalah kesesuaian aplikasi. Sistem yang berbeda menuntut karakteristik transistor yang berbeda.

    • IGBT, seperti yang telah disebutkan sebelumnya, sangat cocok untuk menangani sistem berdaya tinggi dengan frekuensi pengalihan sedang.
    • MOSFET lebih cocok untuk operasi sistem rendah hingga sedang.

    Kedua operasi tersebut dapat ditemukan pada inverter surya atau konverter DC-DC.

    Biaya dan Ketersediaan Pasar

    Hal terakhir yang perlu dipertimbangkan, namun dapat mempengaruhi anggaran proyek secara keseluruhan, adalah biaya. Ketersediaan pasar menentukan seberapa mudah untuk mendapatkan komponen tersebut.

    • IGBT biasanya lebih mahal daripada inverter MOSFET. Biaya tersebut dibenarkan oleh kinerja tinggi dan daya tinggi yang dapat mereka tangani. IGBT sepadan dengan biaya di muka yang lebih tinggi untuk sistem skala besar yang membutuhkan efisiensi dan daya tahan tinggi.
    • Inverter MOSFET, karena sistem daya rendah hingga menengah, biasanya lebih murah daripada IGBT.

    Inverter IGBT vs. MOSFET: Ringkasan Pro dan Kontra

    Fitur IGBT MOSFET
    Beralih Lebih lambat dari MOSFET, tidak cocok untuk aplikasi frekuensi tinggi. Sakelar cepat, cocok untuk aplikasi frekuensi tinggi.
    Penanganan tegangan Tegangan tinggi (Hingga beberapa kV). Tegangan menengah rendah (biasanya hingga 250V).
    Penanganan saat ini Arus tinggi (hingga ratusan ampere). Lebih rendah dari IGBT.
    Kehilangan daya Kerugian konduksi yang lebih tinggi dibandingkan dengan MOSFET. Kerugian konduksi yang lebih rendah.
    Efisiensi Kurang efisien pada frekuensi switching yang tinggi. Sangat efisien selama frekuensi switching tinggi.
    Aplikasi Digunakan dalam aplikasi berdaya tinggi dan bertegangan tinggi. Gunakan pada sirkuit berdaya rendah hingga sedang dan frekuensi tinggi.
    Biaya Lebih mahal Lebih murah
    Ukuran Ukurannya lebih besar untuk aplikasi berdaya tinggi Lebih kecil dan lebih ringkas

    Kesimpulan

    Rencanakan perangkat Anda dengan Joeyoung Produsen inverter untuk produk berkualitas tinggi dengan Layanan ODM / OEM yang disesuaikan dengan kebutuhan Anda dengan cara yang hemat biaya.

    Pertanyaan yang sering diajukan

    Inverter MOSFET bisa lebih baik jika aplikasinya membutuhkan frekuensi switching yang tinggi pada beban rendah hingga sedang.

    Masa pakai MOSFET tergantung pada kualitas, penggunaan, dan manajemen termalnya. Dengan desain yang baik dan pendinginan yang tepat, mereka dapat bertahan beberapa tahun.

    Inverter MOSFET dibatasi oleh kemampuan penanganan tegangan dan arusnya. Mereka tidak ideal untuk aplikasi tegangan yang sangat tinggi atau skala industri.

    Posting terkait
    Apa itu String Inverter_ Manfaat dan Cara Kerjanya di Tata Surya
    Apa itu String Inverter: Manfaat dan Cara Kerjanya di Tata Surya

    Mengenai pemanfaatan tenaga surya, beberapa jenis inverter dapat menjadi pilihan, tetapi apa itu inverter string? Mengapa ini bisa menjadi pasangan yang sempurna untuk mengoptimalkan sistem tenaga surya? Artikel ini akan memberikan informasi yang Anda butuhkan.

    Penulis

    • Juni

      Kecintaan saya terhadap pendidikan dan energi terbarukan membuat saya antusias untuk membuat teknologi yang kompleks dapat diakses oleh semua orang dengan menerjemahkannya ke dalam bentuk yang praktis dan mudah dimengerti. Mari belajar dan berkembang bersama!

      Lihat semua postingan
    • Jim

      Hai, saya Jim, seorang spesialis inverter dengan pengalaman lebih dari 10 tahun. Saya sebelumnya bekerja sebagai insinyur R&D di perusahaan energi terkemuka, dengan fokus pada desain inverter, optimalisasi, dan integrasi sistem. Saya telah terlibat dalam pengembangan teknologi utama dan memperoleh keahlian komprehensif dalam inovasi teknis dan aplikasi praktis. Saat ini, saya fokus pada penulisan profesional untuk memberikan analisis yang jelas dan wawasan praktis tentang teknologi inverter, berkontribusi pada kemajuan dan adopsi yang lebih luas di industri.

      Lihat semua postingan