تفاوت سیستم MOSFET و IGBT در اینورتر جوشکاری از مهمترین نکاتی است که هنگام انتخاب این مبدل‌ها باید به آن توجه شود. ماسفت و آی جی بی تی از انواع سوئیچ‌های الکترونیک قدرت هستند که نقش مهمی در کنترل ولتاژ، جریان و توان خروجی دارند. ممکن است بسیاری از افراد بر سر این دوراهی قرار گرفته باشند که کدام یک از مبدل‌های ماسفت یا IGBT را انتخاب کنند؟ در صورتی که می‌خواهید اطلاعات کامل‌تری در مورد کاربرد، مزایا و معایب هر کدام از این تجهیزات به دست بیاورید می‌توانید تا پایان این مطلب با ما همراه باشید.
معرفی و آشنایی با دستگاه جوش
اینورتر جوشکاری یکی از جدیدترین تجهیزات برای اتصال انواع فلزات به یکدیگر به حساب میآید، این وسیله قطعه ای است که جریان برق را چند برابر قوی تر کرده و دارای یک منبع تغذیه با جریان بالا است. جالب است بدانید میزان جریان خروجی و ولتاژ این دستگاه قابل تنظیم است و در طول فرایند جوشکاری می‌توان به آسانی آن را توسط ولوم آمپر کنترل کرد. در این دستگاه به منظور جوش دادن دو قطعه فلز از فناوری پیشرفته سیلیکونی استفاده می‌کنند که همین موضوع سبب افزایش کیفیت و فشردگی فلزات به یکدیگر می‌شود. انواع دستگاه‌های اینورتر جدید، قابل حمل هستند همچنین این تجهیزات مصرف برق بسیار کمی داشته و می‌توان آنها را به جریان برق خانگی وصل کرد. معمولا انواع دستگاه اینورتر جوشکاری با قطعات و تجهیزات مختلفی عرضه می‌شوند؛ به همین دلیل اطلاع از تفاوت ماسفت و IGBT در اینورتر جوشکاری به خرید بهترین نوع آن، کمک شایانی می‌کند.
انواع ترانزیستور
ترانزیستور یکی از مهمترین قطعات الکترونیکی است که همانند یک کلید در مدار عمل کرده و با استفاده از آن می‌توان اقدام به تقویت یا قطع سیگنال‌ها کرد؛ در حال حاضر 3 نوع ترانزیستور وجود دارد که به شرح زیر هستند:
1. ترانزیستور دو قطبی
ترانزیستور ۲ قطبی یک قطعه تنظیم کننده جریان است که مقدار جریان عبوری از آمیتر به کلکتور را نسبت به مقدار ولتاژ بایاس به پایه بیس کنترل می‌کند. ولتاژ این ترانزیستور برای نوع سیلیسیم ۰/۷ و برای نوع ژرمانیوم ۰/۲ است؛ همچنین ضریب گرمایی آن بسته به ولتاژ و سیستم های قدرت متفاوت است.
2. ترانزیستور ماسفت
ترانزیستور MOSFET دارای یک اثر میدانی نیمه رسانا است که جزو محبوب ترین انواع ترانزیستورها به حساب میآید، این تجهیزات به عنوان سوئیچ‌ها و تقویت کننده های الکتریکی عمل کرده و الکتریسیته ای که بین پایانه های منبع و تخلیه جریان دارد را کنترل می‌کنند. ضریب دمایی ماسفت، منفی با پایداری حرارتی کم است.
3. ترانزیستور IGBT
ترانزیستور آی جی بی تی یکی از انواع ترانزیستور قطعه ای نیمه هادی است که دارای سه کانال بوده و جزو تجهیزات بسیار کارآمد به حساب میآید. ترانزیستور IGBT عملکردی بین ترانزیستور پیوندی دو قطبی و ترانزیستور اثر میدان به وجود می‌آورد و ولتاژ آن از 20 تا 800 ولت بوده و دارای ضریب دمایی منفی و متغیر است.
ماسفت (MOSFET) چیست؟
ماسفت نوعی ترانزیستور به حساب میآید که در ساخت بسیاری از مدارهای دیجیتال یا آنالوگ استفاده می‌شود و امروزه در ساخت انواع گوشی موبایل و کامپیوتر شاهد استفاده گسترده از انواع ماسفت‌ها هستیم. این قطعه دارای اندازه‌ای کوچک بوده به صورتی که می‌توان به راحتی آن را در مدارهای مجتمع مورد نظر قرار داد. همچنین این وسیله نیمه هادی بوده به همین دلیل نوعی ارتباط پایدار بین بخش‌های مختلف مدار ایجاد می‌کند. استفاده از ماسفت سبب کاهش آسیب‌های ناشی از جریان‌های الکتریکی مدار و ایزولاسیون می‌شود. این قطعه از سه بخش اصلی گیت، دیرین و سورس به همراه یک بدنه اتصال تشکیل شده است که از کنار هم قرار گرفتن آنها می‌توان یک وسیله کارآمد تهیه کرد.
IGBT چیست؟
بهتر است بدانید IGBT یک دستگاه یک طرفه کنترل کننده ولتاژ است که به صورت نیمه هادی عمل می‌کند. در اصل انواع IGBT به عنوان یک گیت عایق شده عمل می‌کند که قدرت بالایی در مدیریت ولتاژ‌ها و جریان‌های بالا دارد و امروزه برای تهیه انواع وسایل و تجهیزات برقی از این وسیله استفاده‌های زیادی می‌شود. آی جی بی تی دارای انواع مختلفی است که هر کدام می‌تواند کارایی یا وظیفه مخصوص به خود را داشته باشد. در چند سال اخیر شاهد جایگزینی و افزایش استفاده از آن در ساخت وسایل مختلف هستیم. این ترانزیستور می‌تواند به خوبی ولتاژ‌های بالا را تحمل کند به همین دلیل توانسته است جایگزین ترانزیستورهای ساده و قدیمی شود.
همچنین ببینید: انواع جوشکاری
مقایسه و تفاوت سیستم ماسفت و IGBT
پس از کسب اطلاعات لازم در مورد ماسفت و IGBT بهتر است با تفاوت این دو ترانزیستور با یکدیگر نیز آشنا شوید.
- اولین تفاوت سیستم MOSFET و IGBT در عملکرد آنها است به طور معمول ماسفت با تغییر الکترونیکی عرض کانال ولتاژ که روی الکترود منبع و تخلیه قرار می‌گیرد کار می‌کند. در مقابل IGBT قدرت اتصال دو قطب را در ترانزیستور یکپارچه در یک قطعه سیلیکونی کنترل می کند.
- مورد بعد مقایسه این دو قطعه از نظر کارایی است، درست است که IGBT زیر مجموعه‌ای از ماسفت است ولی به دلیل جدید بودن، دارای کارایی بهتر و قدرت بیشتری است؛ همچنین درصد خطای آن نیز پایین‌تر است.
- تفاوت دیگر این دو قطعه از نظر امپدانس ورودی است؛ IGBT دارای یک دستگاه دوقطبی به همراه ولتاژ کنترل شده است که آمیداس ورودی بالایی داشته و می‌تواند به خوبی جریان‌های بالا را کنترل کند اما ماسفت‌ها دارای لایه جداسازی بین دروازه و کانال هستند که هیچ ورودی برای کنترل جریان در آنها وجود ندارد و این موضوع سبب ایجاد یک مقاومت در قسمت دروازه شده است.
- مورد آخر تفاوت و مقایسه دو قطعه IGBT (آی جی بی تی) و ماسفت از نظر آسیب است به صورتی که در زمان آسیب دیدن IGBT باید مدارهای آن تعویض شود و این وسیله در برابر اضافه بار و ولتاژ بالا از خود مقاومت بالایی نشان می‌دهد. در مقابل ماسفت‌ها از مقاومت کمتری برخوردار بوده و احتمال آسیب به آنها بیشتر است.
کاربردهای سیستم MOSFET و آی جی بی تی
هر کدام از تجهیزات ماسفت و IGBT دارای کاربردهای مخصوص به خود هستند که در زیر به صورت اختصار به معرفی هر کدام می‌پردازیم.
کاربرد های سیستم ماسفت:
● منابع تغذیه سوئیچینگ‌ها هستند
● به عنوان کنترل کننده موتورهای نوع DC مورد استفاده قرار می‌گیرند
● به جهت ساخت تجهیزاتی با صداهای کم ماسفت ها کاربردهای گسترده دارند
● به دلیل دسترسی آسان و کاربردهای فراوان از ماسفت ها در مدارهای آنالوگ و دیجیتال استفاده می‌کنند
● از ماسفت‌ها به طور گسترده در دستگاه‌های الکترونیکی برای تقویت سیگنال‌های الکترونیکی استفاده می‌کنند
کاربرد های سیستم IGBT
● در درایو‌های با فرکانس متغیر استفاده می‌شوند
● به جهت عوض کردن آمپلی در سیستم‌های صوتی کاربرد دارند
● در ساخت سیستم‌های کنترل صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرند
● به عنوان منبع تغذیه در وسایلی مانند اتومبیل برقی، بالاست لامپ، یخچال‌های سرعت متغیر، تصفیه هوا و…… استفاده می‌شوند
دستگاه جوش ماسفت بهتره یا igbt
پس از آشنایی با تفاوت ماسفت و IGBT در اینورتر جوشکاری ممکن است بسیاری از افراد برای خرید آنها بر سر دوراهی قرار بگیرند. بهتر است توجه داشته باشید پس از بررسی‌های متعدد در مورد تفاوت این دو دستگاه باید بگوییم هر دو دارای مزایا و معایب خاص خود هستند. IGBT مجهز به ساختار پیچیده‌تری بوده به همین دلیل بسیاری از افراد ترجیح می‌دهند از نوع ساده‌تر یعنی ماسفت استفاده کنند. هر دو دستگاه شبیه به هم است اما IGBT برای جریان‌های بالا مناسب‌تر است؛ به همین دلیل افرادی که به دنبال جریان‌های فرکانس بالا هستند ترجیح می‌دهند IGBT را انتخاب کنند. شما باید نوع کار و نیاز خود را در نظر گرفته و سپس بر اساس آن ترانزیستور مناسب را خریداری کنید.
همچنین ببینید: جوشکاری طلا و جواهرات چگونه انجام می شود؟
مزایا و معایب دستگاه جوش ماسفت (MOSFET)
دستگاه جوشکاری ماسفت دارای مزایا و معایب متعددی است که از مهمترین آنها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
مزایای اینورتر جوشکاری ماسفت
● قیمت پایین
● هزینه تعمیرات کمتر
● در دسترس بودن تمامی قطعات یدکی
● شباهت با اکثر دستگاه‌های جوش موجود
معایب اینورتر جوشکاری ماسفت
● هزینه تولید بالا
● دارا بودن تعداد قطعات بیشتر
● وزن بالا و جابجایی سخت‌تر
● داشتن ابعاد حجیم‌تر و مجهز به کیس بزرگتر
مزایا و معایب دستگاه جوش IGBT
دستگاه جوشکاری آی جی بی تی دارای مزایا و معایب متعددی است که در ادامه به توضیح هر کدام می‌پردازیم:
مزایای اینورتر جوشکاری IGBT
● تقویت کننده ورودی بالا
● تعویض سریع و راندمان بالا
● افزایش کیفیت جوش و نفوذ جوش بیشتر
● دارای قابلیت کار کردن در ولتاژ‌های بالا
● دارا بودن صدای کم و کاهش آلودگی صوتی
● راه‌اندازی آسان نسبت به ترانزیستورهای دیگر
● دارا بودن قطعات موازی و کار کردن در جریان‌های مختلف
معایب اینورتر جوشکاری IGBT
● هزینه ی زیاد تعمیر یا تعویض قطعات آنها
● امکان قفل شوندگی بالا و پراکندگی توان دستگاه
● دارا بودن قیمت بالا نسبت به ترانزیستورهای دیگر
سخن پایانی
اطلاع از تفاوت‌ها و ویژگی‌های دستگاه جوش ماسفت و IGBT همواره یکی از بزرگترین دغدغه بسیاری از خریداران بوده است، با اطلاع از تفاوت IGBT و ماسفت در اینورتر جوشکاری افراد متقاضی می‌توانند بهترین نوع آن را خریداری کنند. در صورت نیاز به خرید انواع ترانزیستورها مانند MOSFET و IGBT می‌توانید به آسانی از طریق سایت عالمی تولز اقدام کنید. در حال حاضر فروشگاه ابزار عالمی انواع محصولات و تجهیزات اینورتر جوشکاری را با کیفیت بالا و طول عمر فراوان و پایین ترین قیمت موجود در بازار در اختیار افراد متقاضی قرار می‌دهد.
همچنین ببینید: اینورتر جوشکاری چیست؟
