1. Giới thiệu về FGH40N60, FGH40N60SMD và FGH40N60UFD
Các linh kiện này đều là IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor), kết hợp giữa MOSFET và BJT, cho phép điều khiển dòng điện lớn bằng tín hiệu điện áp nhỏ.
-
Dòng điện cực đại (IC): 40A
-
Điện áp cực đại (VCE): 600V
-
Công suất tỏa nhiệt tối đa (PC): 400W (FGH40N60SMD), 290W (FGH40N60UFD)
-
Nhiệt độ hoạt động tối đa: 175°C (FGH40N60SMD), 150°C (FGH40N60UFD)
-
Điện áp cực-gate cực đại (VGE): ±20V
-
Tốc độ chuyển mạch: rất nhanh, phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu chuyển mạch cao.

2. Cấu tạo của FGH40N60, FGH40N60SMD và FGH40N60UFD
Linh kiện này được cấu tạo từ các lớp bán dẫn và được đóng gói trong vỏ TO-247. Cấu trúc bên trong bao gồm:
-
MOSFET: giúp điều khiển bằng điện áp nhỏ (Gate).
-
BJT: chịu được dòng điện lớn và công suất cao (Collector → Emitter).
Đóng gói: TO-247 – là loại vỏ kim loại có 3 chân, dễ dàng gắn vào mạch và tản nhiệt tốt.
3. Thông số kỹ thuật của FGH40N60, FGH40N60SMD và FGH40N60UFD

| Thông số kỹ thuật | FGH40N60 / FGH40N60SMD | FGH40N60UFD |
|---|---|---|
| Điện áp cực đại (VCE) | 600V | 600V |
| Dòng điện cực đại (IC) | 40A | 40A |
| Công suất tỏa nhiệt tối đa (PC) | 400W | 290W |
| Nhiệt độ hoạt động tối đa | 175°C | 150°C |
| Điện áp cực-gate cực đại (VGE) | ±20V | ±20V |
| Thời gian chuyển mạch (tf) | 80 ns | 44 ns |
| VCE(sat) | 1.9V | 1.8V |
| Tổn thất chuyển mạch (Eoff) | 6.5 µJ/A | 6.5 µJ/A |
4. Kiểu chân và chức năng của FGH40N60, FGH40N60SMD và FGH40N60UFD

IGBT TO-247 có 3 chân, nhìn từ phía trước vỏ kim loại có nhãn:
-
Chân 1 – Gate (G):
-
Nhận tín hiệu điều khiển.
-
Cấp điện áp nhỏ vào đây để bật/tắt IGBT.
-
-
Chân 2 – Collector (C):
-
Nối với nguồn điện dương hoặc tải chính.
-
-
Chân 3 – Emitter (E):
-
Nối với nguồn điện âm hoặc tải.
-
5. Chức năng của linh kiện FGH40N60, FGH40N60SMD và FGH40N60UFD
-
Điều khiển dòng điện lớn: Dùng tín hiệu nhỏ từ vi điều khiển hoặc mạch điều khiển bật/tắt dòng điện lớn.
-
Chuyển mạch nhanh: Mở/đóng trong vài nanosecond.
-
Bảo vệ mạch: Một số loại IGBT có diode bên trong chống ngược dòng.
-
Tiết kiệm năng lượng: Nhờ điện áp rơi thấp và chuyển mạch nhanh, ít tỏa nhiệt.
6. Ứng dụng của FGH40N60, FGH40N60SMD và FGH40N60UFD
-
Điều khiển động cơ AC/DC: ví dụ motor máy in, máy bơm, quạt công nghiệp.
-
Nguồn điện công suất cao: nguồn máy hàn, biến áp công nghiệp.
-
Bộ biến tần, UPS, mạch sạc pin: chuyển đổi điện áp, điều khiển công suất.
7. Kích thước của FGH40N60, FGH40N60SMD và FGH40N60UFD

-
Dạng vỏ: TO-247
-
Số chân: 3
-
Chiều dài x rộng x cao: chuẩn TO-247 (khoảng 15mm x 20mm x 7mm, chân dài ~15mm)
-
Lưu ý: phần tản nhiệt có thể bắt vào tấm nhôm hoặc tản nhiệt để giảm nhiệt độ khi chạy dòng lớn.
8. Cách đo kiểm tra FGH40N60, FGH40N60SMD và FGH40N60UFD
-
Kiểm tra thông mạch cơ bản:
-
Dùng đồng hồ vạn năng chế độ diode
-
Chân Gate → Collector, Gate → Emitter, Collector → Emitter
-
Không được thông mạch theo chiều ngược nếu không cấp tín hiệu Gate
-
-
Kiểm tra điện áp rơi VCE(sat):
-
Cấp điện áp Gate đủ để mở IGBT
-
Đo điện áp giữa Collector → Emitter
-
Nếu VCE nhỏ (≈1.9V), IGBT còn tốt
-
-
Kiểm tra tốc độ chuyển mạch (cho người đã có oscilloscope):
-
Quan sát tín hiệu Gate, Collector, Emitter
-
IGBT phải bật/tắt nhanh (nanosecond)
-











