به موازات بررسی خواص نیمه هادی ها، پیشرفتی در فناوری ساخت دستگاه های مبتنی بر آنها نیز مشاهده شد. به تدریج، عناصر جدید بیشتری با ویژگی های عملکرد خوب ظاهر شدند. اولین ترانزیستور IGBT در سال 1985 ظاهر شد و خواص منحصر به فرد ساختارهای دوقطبی و میدانی را با هم ترکیب کرد. همانطور که مشخص شد، این دو نوع دستگاه نیمه هادی که در آن زمان شناخته شده بودند، به خوبی می توانستند با هم "همراه شوند". آنها بودند که ساختاری را تشکیل دادند که نوآورانه شد و به تدریج در بین توسعه دهندگان مدارهای الکترونیکی محبوبیت زیادی پیدا کرد. مخفف IGBT (Insulated Gate Bipolar Bipolar Transistors) خود به ایجاد یک مدار هیبریدی بر اساس ترانزیستورهای دوقطبی و اثر میدانی اشاره دارد. در همان زمان، توانایی کار با جریان های بالا در مدارهای قدرت یک سازه با مقاومت ورودی بالای سازه دیگر ترکیب شد.
IGBT مدرن با نسل قبلی خود متفاوت است. واقعیت این است که تکنولوژی تولید آنها به تدریج بهبود یافته است. از زمان ظهور اولین عنصر با چنینساختار، پارامترهای اصلی آن برای بهتر شدن تغییر کرده است:
-
ترانزیستور igbt ولتاژ سوئیچینگ از 1000 ولت به 4500 ولت افزایش یافته است. این امکان استفاده از ماژول های قدرت را در هنگام کار در مدارهای ولتاژ بالا فراهم کرد. المان‌ها و ماژول‌های گسسته در کار با اندوکتانس در مدار قدرت قابل اعتمادتر شده‌اند و از نویز ضربه محافظت می‌شوند.
- جریان سوئیچینگ برای عناصر گسسته به 600 آمپر در گسسته و تا 1800 آمپر در طراحی مدولار افزایش یافته است. این امکان سوئیچ کردن مدارهای جریان با توان بالا و استفاده از ترانزیستور IGBT برای کار با موتورها، بخاری ها، کاربردهای مختلف صنعتی و غیره را فراهم کرد.
- افت ولتاژ مستقیم در حالت به 1 ولت کاهش یافت. این امر امکان کاهش مساحت رادیاتورهای حذف گرما و در عین حال کاهش خطر خرابی ناشی از خرابی حرارتی را فراهم کرد.
- فرکانس سوئیچینگ در دستگاه‌های مدرن به ۷۵ هرتز می‌رسد، که به آنها اجازه می‌دهد در طرح‌های نوآورانه کنترل درایو الکتریکی استفاده شوند. به ویژه، آنها با موفقیت در مبدل های فرکانس استفاده می شوند. چنین دستگاه هایی مجهز به یک کنترلر PWM هستند که در ارتباط با یک ماژول کار می کند، عنصر اصلی که در آن یک ترانزیستور IGBT است. مبدل‌های فرکانس به تدریج جایگزین طرح‌های کنترل درایو الکتریکی سنتی می‌شوند.
-
کنترل ترانزیستور igbt عملکرد دستگاه نیز بسیار افزایش یافته است. ترانزیستورهای مدرن IGBT دارای di/dt=200µs هستند. این به زمان صرف شده برای آن اشاره داردفعال غیرفعال. در مقایسه با نمونه های اول، عملکرد پنج برابر افزایش یافته است. افزایش این پارامتر بر فرکانس سوئیچینگ احتمالی تأثیر می گذارد، که هنگام کار با دستگاه هایی که اصل کنترل PWM را اجرا می کنند، مهم است.
مدارهای الکترونیکی که ترانزیستور IGBT را کنترل می کردند نیز بهبود یافتند. الزامات اصلی که بر روی آنها قرار داده شد، اطمینان از سوئیچینگ ایمن و قابل اعتماد دستگاه بود. آنها باید تمام نقاط ضعف ترانزیستور، به ویژه "ترس" آن از اضافه ولتاژ و الکتریسیته ساکن را در نظر بگیرند.
