আধুনিক ইনসুলেটেড গেট বাইপোলার ট্রানজিস্টর (Igbts) সাধারণত ভোল্টেজ-নিয়ন্ত্রিত বাইপোলার ডিভাইস হিসাবে ধাতব-অক্সাইড সেমিকন্ডাক্টর (এমওএস) -র মতো ইনপুট বৈশিষ্ট্য এবং বাইপোলার আউটপুট বৈশিষ্ট্যযুক্ত হিসাবে স্থাপন করা হয়। আইজিবিটি প্রবর্তনের ফলে ইলেক্ট্রনিক্স ইঞ্জিনিয়ারদের পাওয়ার এমওএস ফিল্ড-এফেক্ট ট্রানজিস্টর (এমওএসএফইটি) এবং ছোট-সিগন্যাল বাইপোলার ট্রানজিস্টর (বিজেটি) উভয়ের সুবিধাগুলি হার্ডওয়ারের একক টুকরো হিসাবে পাওয়ার এমওএসএফইটি এবং বিজেটি উপাদানগুলির কার্যকারিতা একত্রিত করে উভয়ই সুবিধা অর্জন করতে পারে। কাঠামোটি বাইপোলার ট্রানজিস্টরগুলির উচ্চ-বর্তমান এবং নিম্ন-স্যাচুরেশন-ভোল্টেজ সক্ষমতার সাথে মোসফেটগুলির সাধারণ গেট-ড্রাইভ বৈশিষ্ট্যগুলিকে একত্রিত করে।
"ইনসুলেটেড গেট" শব্দটি মোসফেটের ইনপুটটির উচ্চ ইনপুট প্রতিবন্ধকতা বর্ণনা করে কারণ এটি বাহ্যিক সরবরাহের পরিবর্তে তার গেট টার্মিনালে ভোল্টেজ ব্যবহার করে। "বাইপোলার" শব্দটি বিজেটি -র আউটপুট অঞ্চলকে বর্ণনা করে, যেখানে বর্তমান দুটি চার্জ ক্যারিয়ারের মাধ্যমে প্রবাহিত হয়: ইলেক্ট্রন এবং গর্ত। এ কারণে, এটি কেবলমাত্র সামান্য সংকেত ভোল্টেজ সহ প্রচুর স্রোত এবং ভোল্টেজ পরিচালনা করতে সক্ষম। আইজিবিটি হাইব্রিড নির্মাণের কারণে একটি ভোল্টেজ-নিয়ন্ত্রিত ডিভাইস।
পাওয়ার ইলেকট্রনিক্সে আইজিবিটিএসের মান
পাওয়ার ইলেকট্রনিক্স আইজিবিটিগুলির জন্য বিশেষত পালস প্রস্থ মড্যুলেশন (পিডাব্লুএম) সার্ভো এবং থ্রি-ফেজ ড্রাইভগুলিতে বিস্তৃত ব্যবহার খুঁজে পায় যা ন্যূনতম পটভূমির শব্দের সাথে বিস্তৃত গতির উপর সুনির্দিষ্ট নিয়ন্ত্রণের জন্য আহ্বান জানায়। এই ডিভাইসগুলি পাওয়ার সার্কিটগুলিতেও ব্যবহার করা যেতে পারে যা ঘন ঘন স্যুইচিংয়ের প্রয়োজন যেমন নিরবচ্ছিন্ন বিদ্যুৎ সরবরাহ (ইউপিএস) এবং স্যুইচড-মোড পাওয়ার সাপ্লাই (এসএমপিএস) সিস্টেম।আইজিবিটিদক্ষতা বাড়ায় এবং শব্দ হ্রাস করে, এটি অটোমোবাইল এবং ট্রাকগুলিতে বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল সার্কিটের পাশাপাশি শিল্প মোটর এবং এয়ার কন্ডিশনার এবং রেফ্রিজারেটরের মতো গৃহস্থালী সরঞ্জামগুলিতে আরও গতিশীল পারফর্মার করে তোলে।
অধিকন্তু, আইজিবিটিগুলি সাধারণত সৌর এবং বায়ু শক্তি বৈদ্যুতিন সংকেতগুলির মতো পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তি ব্যবস্থায়ও ব্যবহৃত হয়, যেখানে তারা ঘর এবং ব্যবসায়গুলিতে ব্যবহারের জন্য ডিসি পাওয়ারকে দক্ষতার সাথে এসি পাওয়ারে রূপান্তর করতে সহায়তা করে। তারা উচ্চ ভোল্টেজ এবং বর্তমান স্তরগুলি পরিচালনা করতে পারে, এই অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য তাদের আদর্শ করে তোলে। প্রযুক্তিটি অনুরণন-মোড রূপান্তরকারী সার্কিট এবং ইন্ডাকশন কুকারগুলিতে ঠিক পাশাপাশি কাজ করে। বাণিজ্যিকভাবে উপলভ্য আইজিবিটিগুলিতে কম স্যুইচিং এবং সঞ্চালনের ক্ষতি রয়েছে।
আইজিবিটিএসের সাধারণ ব্যবহার
আসুন একটি অন্তর্ভুক্ত হিটিং সার্কিটের একটি উদাহরণ নেওয়া যাক। জিরো-ভোল্টেজ স্যুইচিং বা শূন্য-বর্তমান স্যুইচিং স্যুইচিং ক্ষতি হ্রাস করতে ইন্ডাকশন হিটিংয়ে ব্যবহৃত হয়। উচ্চ অনুরণন ভোল্টেজ বা বর্তমানের কারণে আইজিবিটিগুলি প্রায়শই এখানে স্যুইচ হিসাবে পছন্দ করা হয়। বিশেষত, ইন্ডাকশন মাইক্রোওয়েভ ওভেনস, ইন্ডাকশন রাইস কুকার এবং অন্যান্য ইন্ডাকশন রান্নার সরঞ্জামগুলি আইজিবিটিএস ব্যবহারের কারণে সম্ভব। একইভাবে, ইউপিএস সিস্টেমে আইজিবিটিগুলি মাঝারি এবং বৃহত উভয় ক্ষমতা (বেশ কয়েকটি কেভিএ বা বৃহত্তর ক্ষমতা) প্রকারগুলিতে উপলব্ধ, যা স্থান সংরক্ষণ এবং উচ্চ দক্ষতা উভয়কেই অবদান রাখে।
আরেকটি উদাহরণ হ'ল ভোল্টেজ উত্স রূপান্তরকারী (ভিএসসি)। আইজিবিটিগুলিতে উচ্চ ভোল্টেজ এবং বর্তমান রেটিং রয়েছে, যা থাইরিস্টরদের সাথে নিয়ন্ত্রণ এবং নমনীয়তার স্তর এবং নমনীয়তার জন্য অনুমতি দেয়। তাদের ব্যবহার মাল্টিটারমিনাল ডিসি লাইনগুলির বাস্তবায়নে সমর্থন করে এবং রূপান্তরকারীটির এসি পাশের বর্তমান সুরেলাগুলি ফিল্টার করার অসুবিধা পিডব্লিউএম এবং মাল্টিলেয়ার রূপান্তরকারী কৌশলগুলির প্রয়োগ দ্বারা হ্রাস করা হয়। যেহেতু উচ্চ ভোল্টেজ ডিসি (এইচভিডিসি) ভিএসসি নিয়োগ করে আইজিবিটি -র নিরলস অগ্রগতির জন্য উচ্চতর ভোল্টেজ এবং স্রোতে আরও বিস্তৃত হয়ে উঠছে, তাই তারা গ্রিডে প্রবাহের রুটের বৃহত্তর নিয়ন্ত্রণের অনুমতি দেওয়ার কারণে সংক্ষিপ্ত রেখার জন্য আরও আকর্ষণীয় বিকল্প হিসাবে আবির্ভূত হয়।
বিজেটি এবং মোসফেটের উপরে আইজিবিটিএসের সুবিধা
পরিবাহিতা মড্যুলেশনের ফলে একটি অত্যন্ত ছোট অন-স্টেট ভোল্টেজ ড্রপ এবং একটি উচ্চ অন-রাষ্ট্রীয় বর্তমান ঘনত্বের ফলাফল হয়। এটি চিপ আকার এবং দাম হ্রাস করার অনুমতি দেয়।
ইনপুট এমওএস গেট লেআউট কম ড্রাইভিং পাওয়ার ক্ষমতা এবং একটি সোজা ড্রাইভ সার্কিট সরবরাহ করে। উচ্চ বর্তমান এবং ভোল্টেজ অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে, এটি বর্তমান-নিয়ন্ত্রিত ডিভাইসের তুলনায় সহজ নিয়ন্ত্রণের অনুমতি দেয়।
বড় নিরাপদ অপারেটিং অঞ্চল। বাইপোলার ট্রানজিস্টরের তুলনায়, এটি বর্তমান পরিচালনার ক্ষেত্রে আরও ভাল এবং এগিয়ে এবং বিপরীত ব্লকিং ক্ষমতা উভয় ক্ষেত্রেই উচ্চতর প্রমাণিত হয়।
উপসংহার
আইজিবিটিএস হ'ল ভোল্টেজ-নিয়ন্ত্রিত বাইপোলার ডিভাইসগুলি এমওএস-জাতীয় ইনপুট বৈশিষ্ট্য এবং বাইপোলার আউটপুট বৈশিষ্ট্যযুক্ত, পাওয়ার ইলেকট্রনিক্স সার্কিটগুলিতে যেমন বৈদ্যুতিন সংকেত, ইউপিএস, ভিএসসি এবং হিটিং সার্কিটগুলিকে অন্তর্ভুক্ত করে ব্যবহৃত হয়। বাণিজ্যিকভাবে উপলভ্য আইজিবিটিগুলিতে কম স্যুইচিং এবং সঞ্চালনের ক্ষতি রয়েছে এবং বিজেটি এবং এমওএসএফইটি যেমন ছোট অন-স্টেট ভোল্টেজ ড্রপ, উচ্চ অন-রাষ্ট্রীয় বর্তমান ঘনত্ব, কম ড্রাইভিং শক্তি, সরল নিয়ন্ত্রণ, একটি বৃহত নিরাপদ অপারেটিং অঞ্চল এবং উচ্চতর ফরোয়ার্ড এবং বিপরীত ব্লকিং ক্ষমতা হিসাবে অনেক সুবিধা দেয়। অতিরিক্তভাবে, আইজিবিটিএসের একটি দ্রুত-স্যুইচিং গতি রয়েছে এবং এটি উচ্চ বিদ্যুতের স্তরগুলি পরিচালনা করতে সক্ষম, এগুলি এইচভিডিসি ট্রান্সমিশন সিস্টেমের মতো পাওয়ার ইলেকট্রনিক্স অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহারের জন্য আদর্শ করে তোলে।