Quais as principais diferenças entre os transistores MOSFET é IGBT?

Os transistores são dispositivos eletrônicos, que possuem a capacidade de operar como chaves eletrônicas ou como amplificadores de sinais. Este componente está presente na maioria dos circuitos eletrônicos atuais. Como chave eletrônica, o transistor é a base da construção de microprocessadores, chips e até conversores de potência para energia renovável e acionamento de máquinas. Já como amplificador de sinal, os transistores constroem sensores industriais, amplificadores de som, transmissores, etc. A seguir, vamos entender um pouco mais sobre os transistores e seus tipos.

1. O que é um transistor?

Como mencionado, um transistor é um dispositivo eletrônico que opera de duas maneiras: como chave ou como amplificador. Normalmente, os transistores possuem três terminais, e dependendo da polarização desses terminais, ou seja, do nível de tensão e/ou corrente aplicado, eles operam em uma de três regiões:

• Região de corte – Onde não há corrente elétrica circulando pelo dispositivo. Nesta região, o transistor é uma chave aberta;
• Região ativa – Nesta região, que pode ter nome diferente, dependendo do tipo de transistor, o dispositivo opera como uma fonte de corrente controlada. Com isso, podemos construir amplificadores de sinais para diversas aplicações analógicas;
• Região de Saturação – Nesta região (que também tem nome diferente, dependendo do tipo de componente), a corrente do dispositivo é levada ao limite máximo que o circuito externo ao transistor consegue entregar. Com isso, o dispositivo consegue conduzir uma corrente máxima, mas apresenta uma tensão de saída baixa. Portanto, ele é uma chave fechada.

Podemos ver que, combinando as regiões de corte e saturação, temos uma chave eletrônica. Já operando na região ativa, temos um amplificador. Contudo, a polarização dos terminais do transistor para definir em qual região operar, depende principalmente do tipo de transistor. Existem basicamente três tipos de transistores atualmente:

• TBJ – Transistor Bipolar de Junção;
• FET – Transistor de Efeito de Campo, que é subdividido em MOSFET, JFET, MESFET, entre outros;
• IGBT – Transistor Bipolar de Gate Isolado;

Os três tipos de transistores tem diferenças construtivas muito grandes entre si. Assim, enquanto um transistor é acionado com uma corrente de entrada, outro será acionado com uma tensão de entrada. Enquanto um trabalha bem em alta frequência, outro trabalha bem em alta potência. Portanto, conhecer bem os tipos de transistor é importante para selecionar o dispositivo mais adequado para o seu projeto.

2. Tipos de transistores mais utilizados

2.1 – Transistor Bipolar de Junção (TBJ)

Apesar de a primeira patente sobre transistores ser de um transistor de efeito de campo, feita em 1909 pelo físico Julius Edgar Lilienfield, o primeiro transistor realmente construído é o transistor bipolar de junção, também chamado de TBJ. Ele foi desenvolvido no Bell Labs, em 1947, pelos físicos John Bardeen, Walter Brattain e William Schokley, o que lhes garantiu o prêmio Nobel de Física em 1956.

O TBJ é construído como um sanduíche de cristais de silício, formando duas configurações: NPN e PNP, onde o cristal N é rico em elétrons e o cristal P é rico em lacunas, ou seja, faltas de elétrons que funcionam como cargas positivas. Essa junção entre materiais P e N também é a base dos diodos, assim, o TBJ é na realidade a união de dois diodos, apesar do seu funcionamento não ser explicado por essa comparação. A Figura a seguir ilustra as estruturas de TBJ com os diodos de Junção, os três terminais do dispositivo (Base, Coletor e Emissor) e a sua simbologia. Note que a principal diferença entre a simbologia do NPN e PNP está na direção da seta do terminal de emissor, que aponta para o sentido do diodo da junção base-emissor (JBE).

Funcionamento do TBJ

O funcionamento do TBJ vai depender da polarização dos dois diodos de junção, de modo que:

• Quando o diodo de Base-emissor é reversamente polarizado, ou seja, tem uma tensão menor do que 0,7V, não há circulação de corrente e o TBJ está na região de corte;
• Caso o diodo de base-emissor seja diretamente polarizado e o diodo de base-coletor, reversamente polarizado, o transistor conduz. Haverá, contudo, uma relação entre a corrente de base e a corrente de coletor, dada por Ic = hfe x Ib, onde hfe é o ganho DC do dispositivo. Essa relação linear possibilita o controle da corrente de saída do transistor (no coletor) em função da corrente de entrada (na base), definindo a região ativa.
• Ao se aumentar a corrente de base, na região ativa, a corrente de coletor também aumenta, mas a tensão entre o coletor e o emissor diminui, devido às perdas no circuito externo ao TBJ. Com isso, há um ponto onde o diodo de base-coletor será diretamente polarizado, fazendo com que a tensão VCE seja mínima e a corrente de coletor seja máxima. Neste ponto, a corrente de base não mais influencia a corrente de coletor, havendo a Saturação do TBJ.

O princípio de funcionamento de um TBJ, seja ele NPN ou PNP é igual. Contudo, há uma inversão de polaridade nas tensões e correntes de um transistor para outro. A figura a seguir mostra as polarizações e sentidos de corrente nos terminais do TBJ, tanto para dispositivos NPN, quanto para PNP.

2.1.1 – TBJ operando como chave eletrônica

Para operar um transistor bipolar como chave eletrônica, o dispositivo deve estar na região de corte, ou na região de saturação. Com o diodo de base-emissor polarizado diretamente (|VBE| = 0.7V), podemos mandar o TBJ para o corte com uma corrente de base (IB) zero, e levá-lo à saturação com uma corrente de base muito alta. Porém, o que é uma corrente de base muito alta? Bom, a corrente de base de saturação (IBsat) de um transistor é igual à corrente de coletor de saturação (ICsat), dividido pelo hfe do transistor. Mas, como esse valor hfe varia muito com a temperatura e a própria corrente de coletor, fazer um projeto no limite assim não é bom. Por isso, usamos o conceito de Saturação Forte, onde usamos um hfe igual a 1/10 do hfe de datasheet. Assim, estaremos forçando o TBJ à saturação, independentemente das condições onde ele se encontra.

Exemplo de TBJ como chave – Como calcular?

A figura a seguir ilustra duas formas de usar o TBJ como uma chave eletrônica, a primeira com NPN e a outra com PNP. Em ambos os casos, o sinal de comando é uma onda digital com um nível lógico baixo (NLB) e um nível lógico alto (NLA).

No caso de um transistor NPN, quanto a tensão de controle (VA) está em NLB, ou seja, zero volts, o TBJ está em corte. Como não há corrente no circuito, a tensão Vo é igual à alimentação (+15V, no exemplo). Agora, quando VA está em NLA, vamos supor +5V que é a saída de um pino de IO de um Arduino, há a injeção de corrente na base do transistor e ele conduzirá. Como queremos que o TBJ seja uma chave, temos que calcular RB para que IB seja alta o suficiente para saturar o transistor. Então vamos lá:

• Se o TBJ estiver saturado, sua tensão VCE = 0,2V. Como neste circuito, VCE = Vo, podemos calcular ICsat, assim:

• Como o hfe do transistor BC548 é de 550, vamos assumir um hfe forte de 1/10 disso, ou seja, 55. Assim,

• Agora, só falta calcular o RB. Para isso, vamos lembrar que o NLA de VA é +5V e que para o transistor conduzir, tanto na região ativa, quanto na saturação, VBE = 0.7V. Assim,

Neste caso, usaríamos um RB de 15k, que é um valor comercial de resistência. E pronto.

PNP como chave eletrônica funciona?

Agora, para um caso com transistor PNP, a coisa muda um pouco de figura. Ao contrário do transistor NPN, o PNP precisa que a corrente de base seja “puxada” pelo circuito de controle. Assim, quando VB estiver em NLA, o TBJ corta e a saída do circuito vai para zero. E quando VB estiver em NLB, o TBJ deve saturar, mas com isso, a saída Vo vai para +15V-0,2V = 14,8V. O projeto de RB agora é feito para este último caso, ou seja, VB = 0V e IC = ICsat. Como ICsat e IBsat vão ter o mesmo valor do exemplo com NPN, podemos calcular RB:

Usaríamos o valor comercial de 47k, que é o mais próximo da série E12. Porém, o problema está no corte do transistor. Como discutimos, o transistor é cortado quando VB está em NLA, mas também, a tensão VBE do PNP deve ser maior do que -0,7V, ou seja, VB > 14,3V. Assim, é fácil perceber que o circuito com PNP não pode ser acionado por um arduino, ou qualquer outro tipo de microcontrolador, mas tem que usar algum circuito de tensão mais alta. Por este motivo, é mais comum usarmos os TBJ NPN para a função de chave.

2.1.2. Transistor bipolar como Amplificador

O uso do TBJ como amplificador acontece quando o dispositivo está na sua região ativa. Como devemos evitar que o TBJ entre nas regiões de corte e saturação, mas, ao mesmo tempo queremos que ele amplifique sinais alternados, a operação como amplificador é feita em duas etapas:

• Polarização – Primeiro polarizamos o TBJ com uma corrente de coletor contínua na região ativa. De uma forma geral, com uma corrente entre zero e ICsat (de preferência no meio disso);
• Pequenos sinais – Em seguida, injetamos um pequeno sinal alternado na entrada do TBJ (na corrente de base e/ou na tensão VBE), sobreposto ao sinal c.c. de polarização. Com isso, a corrente de coletor irá variar junto com o sinal alternado, mas sem sair da região ativa.

Desta maneira, haverá na saída do transistor (coletor ou emissor, dependendo da configuração) uma tensão contínua de polarização e um sinal alternado. Usando capacitores de acoplamento, podemos bloquear a tensão contínua e ficar só com o sinal alternado na saída. A figura a seguir ilustra um amplificador típico com seus elementos. Se você quiser saber mais sobre como usar transistores em amplificadores, acesse nossa Série sobre Amplificadores Transistorizados, com videoaulas sobre todo conteúdo que você precisa.

2.2 – Transistor de Efeito de Campo (FET)

Os transistores de efeito de campo (Field Effect Transistor – FET) são dispositivos que utilizam a intensidade de um campo elétrico induzida pela tensão aplicada entre dois dos seus terminais, para controlar a sua condutividade. Assim como ocorre com o TBJ, dependendo da polarização dos seus terminais, o FET pode operar tanto como chave eletrônica, quanto como amplificador. De uma forma geral, os FETs possuem três ou quatro terminais, sendo eles: Gate (porta), Drain (dreno), Source (fonte) e Substrato (Body), o qual nem sempre está disponível. A principal diferença entre os modelos de FET existentes está na forma de construção da estrutura de Gate, dando origem a diferentes componentes, sendo os mais comuns:

• MOSFET;
• JFET;

2.2.1 – MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)

O MOSFET talvez seja o componente eletrônico mais importante atualmente. Além de ser utilizado em aplicações de eletrônica analógica, como amplificadores e conversores de potência, ele também é a base de construção de chips e processadores de eletrônica digital. Portanto, este componente está em praticamente todos os aparelhos eletroeletrônicos modernos. O nome MOS significa Metal-Óxido-Semicondutor, o que diz respeito à forma como o terminal de Gate é feito, usando o metal do contato em si, um óxido de silício como elemento isolante e, por fim, o material semicondutor do próprio substrato do dispositivo.

Estrutura do MOSFET

Assim como no caso do TBJ, o MOSFET pode ser encontrado com substrato feito com material do tipo P ou do tipo N, dando origem aos MOSFETs Canal N (NMOS) e os Canal P (PMOS), respectivamente. Não, você não leu errado, se o substrato é do tipo P, o MOSFET é Canal N e vice-versa, parece confuso, mas vai fazer sentido daqui a pouco. A Figura a seguir ilustra essas duas construções. Note que o terminal Source e de Body estão curto-circuitados, isso é comum para a maioria dos MOSFETS, só dentro dos chips e processadores que este curto não é feito.

Funcionamento do MOSFET

É importante observar que existe um junção PN entre o Body e o Drain do MOSFET, ou seja, existe um diodo “parasita” entre esses dois terminais. Eu usei o termo parasita, porque ele aparece no dispositivo mesmo sem que a sua existência seja intencional. Na maioria dos casos, não gostaríamos esse diodo conduzindo, assim, as tensões VDS, para o Canal N, e VSD, para o Canal P, devem ser positivas. Agora, uma vez que a tensão Drain-Source atende esta restrição, o funcionamento do MOSFET vai ser controlado pela tensão de Gate-Source. Vamos tomar o MOSFET Canal N como exemplo:

• Aplicamos uma tensão VGS>0. Como o Gate tem um isolante, esta tensão vai formar um campo elétrico entre o Gate e o Substrato (que está ligado ao Source, lembram?);
• Para tensões VGS baixas o campo expulsa lacunas abaixo do isolante de óxido, mas na prática, não acontece nada no dispositivo;
• Se subirmos a tensão VGS, por outro lado, ela além de expulsar lacunas do substrato abaixo do óxido, vai também atrair elétrons para aquela região. Existe uma tensão limiar (Vth) onde o número de elétrons atraídos é tão grande que forma um canal condutivo (Canal N) entre Drain e Source. Assim, qualquer tensão VDS vai fazer com que exista uma corrente entre Drain-Source;
• Se subirmos a tensão VGS ainda mais, o canal fica ainda mais condutivo e mais corrente vai passar. Porém, existe um valor máximo para VGS, uma vez que o campo elétrico não pode ficar maior do que a rigidez dielétrica do óxido de silício. Se esse valor for excedido, o MOSFET queima.

No caso do MOSFET Canal P, o funcionamento é muito semelhante, porém VGS deve ser negativo. Além disso, o campo elétrico, por causa da polaridade invertida, expulsa elétrons do substrato e atrai lacunas, formando um canal condutivo de lacunas (Canal P) e não elétrons. Na prática, a corrente (sentido convencional) flui do Source para o Drain, enquanto que no Canal N, é o contrário.

MOSFET Enriquecimento vs. Depleção

Além de podermos encontrar MOSFET Canal N e Canal P, existem duas maneiras de construir um MOSFET (servindo tanto para o Canal N, quanto para o P): MOSFET tipo Enriquencimento e tipo Depleção. O MOSFET tipo Enriquecimento é o mais comum e é exatamente como eu expliquei na seção anterior, ou seja, ele precisa que uma tensão VGS seja aplicada para formar o canal condutivo e ele poder conduzir. Já no caso do MOSFET tipo Depleção, um canal condutivo intrínseco já está construído entre Drain e Source. Assim, o MOSFET Depleção conduz com tensão VGS = 0. Do ponto de vista prático, o MOSFET Depleção possui uma tensão limiar negativa, como ilustra a figura a seguir para um Canal N dos dois tipos.

Modos de Operação de um MOSFET

Assim como o TBJ, o MOSFET também possui diferentes modos de operação, dependendo do nível de tensão nos seus terminais. A figura a seguir ilustra as condições para cada modo de operação de um Canal N Enriquecimento. Como já discutimos, quanto maior for a tensão VGS, maior a corrente de Drain. Contudo, o valor da tensão VDS também ajuda a definir o modo de operação, vamos a eles:

• Corte – O modo corte acontece quando VGS<VTH. Neste caso, o MOSFET não conduz nada e, portanto, funciona como uma chave aberta;
• Região de triodo – Este modo acontece quando a tensão VDS é pequena. Neste caso, a corrente de Drain varia também com a tensão VDS, pois o canal tem um comportamento mais resistivo. Mas quando VDS aumenta, ele interfere no canal fazendo com que sensibilidade da corrente com VDS fique menor. Essa região é muito não-linear, mas o seu uso prático acontece para VDS muito baixo, porque o comportamento do MOSFET se assemelha a uma resistência, e aí chamamos essa parte da região de triodo de Região Ôhmica. Podemos operar o MOSFET como uma chave fechada quando o colocamos na região ôhmica com um valor de VGS muito alto (na faixa de 15V, para a maioria dos MOSFETs enriquecimento), isso porque a resistência equivalente do MOSFET vai ficar muito baixinha;
• Modo Saturação – A região de saturação acontece quando a tensão VDS fica maior do que VGS-VTH. Neste caso, a sensibilidade do canal com VDS ficou tão baixa que a corrente praticamente não varia mais com VDS e aí, o MOSFET se comporta como uma fonte de corrente controlada. Este é o modo ideal para construir amplificadores.

Uma descrição mais detalhada das regiões de operação do MOSFET tipo Enriquecimento é feita no vídeo a seguir.

Uso do MOSFET Como Chave e Amplificador

Assim como o TBJ o MOSFET também pode ser utilizado como Chave Eletrônica e Como Amplificador. O uso como amplificador é muito semelhante ao descrito para o TBJ, sendo que é necessário polarizar o MOSFET em um ponto da sua região de saturação e depois sobrepor uma perturbação alternada sobre este ponto, que dará origem a sinais amplificados na saída do circuito. Uma diferença importante do MOSFET para o TBJ é que não é necessário uma corrente de gate para polarizar o MOSFET, o que aumenta a resistência de entrada de amplificadores com MOSFET.

O uso como chave, por outro lado é bastante diferente. Em teoria, o MOSFET precisa de uma tensão VGS de 0V ou +15V para ser acionado como chave. Contudo, o circuito de Gate se assemelha muito a um capacitor, o que exige que a capacitância de gate (que não é baixa) seja carregada e descarregada continuamente. Portanto, o circuito de comando do MOSFET precisa não só fornecer a tensão adequada, mas também ser capaz de entregar picos de corrente grandes (de 2A a 8A) para carregar/descarregar esse capacitor. No fim das contas, como usamos o MOSFET como chave em circuitos de potência, que precisam de muita proteção, o acionamento é normalmente feito por um circuito Gate Driver, que vai comandar o MOSFET adequadamente. No próximo vídeo, falamos mais sobre Gate Driver e acionamento de MOSFETs como chave.

2.2.2 – Transistores JFET

Os transistores JFET (Junction FET) possuem uma construção bem diferente dos MOSFETs descritos anteriormente. Como pode ser visto na figura a seguir, o JFET também pode ser do tipo Canal N e Canal P, porém, não existe um Gate isolado como nos MOSFETs. Ao contrário, um JFET canal N, por exemplo, é feito com um corpo de material tipo N com duas “ilhas” do tipo P, onde o ligamos o terminal do Gate. Essas ilhas acabam deixando um canal entre elas, por onde os elétrons (ou lacunas) irão circular. Note que o terminal de Drain e o de Source estão ligados no mesmo material, sendo que, em um primeiro momento, o que limita a corrente quando existe uma tensão VDS aplicada é a resistência de corpo do material tipo N.

Funcionamento do JFET

Diferentemente do MOSFET, onde a estrutura MOS funciona como um capacitor, no caso do JFET, existe uma junção PN, ou seja, um diodo, entre Gate e Source. Como não queremos que esse diodo conduza, a tensão VGS deve ser negativa, no JFET canal N, e positiva, no JFET canal P. Além disso, a tensão VDS deve ser positiva no JFET canal N e negativa no JFET canal P, o que também evita a condução entre o corpo do dispositivo e o Gate.

Pensando num JFET canal N, quando VGS = 0, o canal entre as ilhas de Gate tem sua maior largura. Assim, nesta condição o JFET conduz sua maior corrente. Se VGS agora ficar negativo, o campo elétrico entre Gate e Source vai expulsar elétrons do canal, criando uma camada de depleção e reduzindo ID. Para um determinado valor de VGS, chamado de VGS de corte, a camada de depleção cobre todo canal e o JFET entra no modo de corte (ID=0).

Os outros dois modos de operação do JFET dependem da tensão VDS. Supondo que o JFET tenha uma VGS fixa: quando VDS é pequena, o canal tem uma largura também fixa e o JFET vai se comportar como uma resistência (região de triodo). Agora, quando VDS começa a crescer, o campo elétrico entre o corpo do JFET e o Gate, no extremo mais próximo do Drain, também cresce. Assim, a camada de depleção deixa de ser uniforme ao longo do canal e se torna mais estreita próximo do Drain. Assim, como ocorre com o MOSFET, isso faz com que a sensibilidade da corrente de Drain com a tensão VDS reduza. A partir de um ponto, chamado de Tensão de Pinchoff (Vp), a corrente ID fica constante, que é a região de Saturação do JFET.

JFET como amplificador e como Chave

O uso do JFET como amplificador é muito semelhante ao uso do TBJ e do MOSFET. É necessário polarizar o dispositivo na sua região de saturação, ou seja, com uma tensão VGSoff< VGS < 0. Além disso, deve-se sobrepor uma perturbação alternada sobre o ponto de operação, para que esta perturbação seja amplificada. Ainda encontramos JFETs em circuitos osciladores de alta frequência e no estágio de entrada de Amplificadores Operacionais, isto porque os JFETs são dispositivos com baixo ruído e baixíssima corrente de entrada.

No uso como chave, por outro lado, o JFET deve ser acionado com tensão VGS nula (VGS = 0), para funcionar como uma chave ligada e tensão de corte, para desligar. O princípio é o mesmo de um MOSFET, sendo que apesar de não existir um isolante no gate, capacitâncias parasitas ainda precisam ser carregadas e descarregadas, para que o dispositivo ligue/desligue. Contudo, o uso de JFET como chave não é tão difundido como o do MOSFET e o TBJ. O porque disso está no fato de o JFET ser uma chave normalmente fechada (conduz com VGS = 0) e isso nem sempre é desejado.

2.3 – Transistor Bipolar de Gate Isolado (IGBT)

O Transistor Bipolar de Gate Isolado, ou IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor), é um transistor construído para aplicações de eletrônica de potência. Apesar de também poder ser polarizado para funcionar tanto como chave, quanto como amplificador, não existem aplicações práticas que o usam como amplificador, só como chave. A estrutura do IGBT é na realidade, uma junção de um MOSFET canal N e de um TBJ PNP, sendo que o diagrama funcional é igual ao mostrado na figura abaixo.

Na entrada, o IGBT possui um MOSFET, o que faz com que ele seja controlado por tensão, o que facilita o projeto de circuitos de comando. Já na saída ele é um TBJ, o que ajuda a conseguir alcançar maiores tensões de bloqueio e menores perdas de condução. Do ponto de vista de acionamento, o IGBT é comandado como um MOSFET, precisando de +15V para ligar e uma tensão nula ou levemente negativa (0 a -5V) para desligar. Também usamos Gate Drivers para acionar estas chaves, já que precisamos ter mais proteções em circuitos de potência. Quando ligado, o IGBT apresenta uma pequena tensão de saturação, como o TBJ, o que ajuda a reduzir perdas.

Qual a diferença de um IGBT para um MOSFET

Tanto o IGBT, quanto o MOSFET são transistores muito utilizados em eletrônica de potência, sendo que ambos são chaves controladas por tensão e que usam Gate Drivers para seu acionamento. Portanto, uma dúvida que pode surgir é qual a diferença entre eles?

Bom, além da óbvia diferença construtiva, a diferença entre os dispositivos está no desempenho que eles oferecem como chaves. Podemos levantar quatro parâmetros importantes para analisar: a) Velocidade de comutação, b) Perdas de condução, c) Perdas de comutação e d) Capacidade de bloqueio de tensão. Quando falamos em comutação, isto quer dizer o processo de ligar os desligar o dispositivo. Por outro lado, quando falamos em perdas…são perdas energéticas mesmo, energia jogada fora.

Características do MOSFET como chave

Primeiramente, falemos do MOSFET. O MOSFET é um dispositivo muito rápido para ligar e desligar isto faz com que a velocidade de comutação seja muito alta (acima de 100’s de kHz) e as perdas de comutação sejam muito baixas. Porém, quando o MOSFET está na região ôhmica ele é um resistor, e essa resistência vai determinar as perdas de condução (estado ligado). Quando construímos MOSFETs com baixa capacidade de bloqueio de tensão, a resistência no estado ligado (RDSon) é baixa, e as perdas de condução são baixas. Entretanto, para dispositivos que bloqueiem mais tensão, a RDSon fica mais alta e as perdas de condução aumentam.

Em resumo, o MOSFET é um dispositivo feito para trabalhar em alta frequência e com baixa tensão. Na prática, os MOSFETs de potência trabalham até tensões de bloqueio de 500V. Acima disso, temos uma classe específica de MOSFET chamada CoolMOS, da Infineon, que podem trabalhar com de 550V a 950V.

Características do IGBT como chave

O IGBT foi desenvolvido como uma alternativa para os MOSFETs no desenvolvimento de conversores eletrônicos de maior potência. Por causa do TBJ em sua saída, ele consegue operar com baixas perdas de condução mesmo com tensões de bloqueio bem elevadas. Contudo, a velocidade de comutação é mais baixa, logo, as perdas de comutação são mais altas. Assim, enquanto MOSFETs podem operar com comutações de 100’s de kHz, os IGBTs não conseguem passar de 10 – 15 kHz e quanto maior a tensão de bloqueio, menor a frequência. Por outro lado, enquanto MOSFETs não conseguem bloquear mais do que 1 kV, encontramos IGBTs com tensões de bloqueio de 600V a 6,5kV.

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