IGBT硅片的结构与功率MOSFET 的结构十分相似，主要差异是IGBT增加了P+ 基片和一个N+ 缓冲层(NPT-非穿通-IGBT技术没有增加这个部分)。如等效电路图所示(图1)，其中一个MOSFET驱动两个双极器件。基片的应用在管体的P+和 N+ 区之间创建了一个J1结。 当正栅偏压使栅极下面反演P基区时，一个N沟道形成，同时出现一个电子流，并完全按照功率 MOSFET的方式产生一股电流。如果这个电子流产生的电压在0.7V范围内，那么，J1将处于正向偏压，一些空穴注入N-区内，并调整阴阳极之间的电阻率，这种方式降低了功率导通的总损耗，并启动了第二个电荷流。最后的结果是，在半导体层次内临时出现两种不同的电流拓扑:一个电子流(MOSFET 电流); 一个空穴电流(双极)。
IGBT管的开通和关断是由栅极电压来控制的，IGBT管的等效电路如图1所示。由图1可知，当栅极加正电压时.MOSFET内形成沟道，并为PNP晶体管提供基极电流，从而使IGBT管导通，此时高耐压的IGBT管也具有低的导通态压降。在栅极上加负电压时，MOSFET内的沟道消失，PNP晶体管的基极电流被切断，IGBT管即关断。IGBT管与M()SFET一样也是电压控制型器件，在它的栅极、发射极间施加十几伏的直流电压.只有微安级的漏电流，基本上不消耗功率，显示了输入阻抗大的优点。IGBT的电路符号仍然没有统一的画法，图1(a)和图1(b)为IGBT管最常见的电路符号。
若在IGBT的栅极和发射极之间加上驱动正电压，则MOSFET导通，这样PNP晶体管的集电极与基极之间成低阻状态而使得晶体管导通;若1GBT的栅极和发射极之间电压为0V，则MOS截止，切断PNP晶体管基极电流的供给，使得晶体管截止。IGBT与MOSFET一样也是电压控制型器件，在它的栅极一发射极间施加十几伏的直流电压，只有μA级的漏电流流过，基本上不消耗功率。)擎住效应或自锁效应:沟道电阻上产生的压降.相当于对J3结施加正偏压。一旦J3开通，栅极就会失去对集电极电流的控制作用。电流失控，动态擎住效应比静态擎住效应所允许的集电极电流小。擎住效应曾限制IGBT电流容量提高，20世纪90年代中后期逐渐解决，即将IGBT与反并联的快速二极管封装在一起，制成模块，成为逆导器件。
IGBT管的栅极通过一层氧化膜与发射极实现电隔离。由于此氧化膜很薄，IGBT管的UGE的耐压值为20V，在IGBT管加超出耐压值的电压时，会导致损坏的危险。此外，在栅极一发射极间开路时，若在集电极与发射极间加上电压，则随着集电极电位的变化，由于集电极有漏电流流过，栅极电位升高。集电极则有电流流过，这时，如果集电极与发射极间存在高电压，则有可能使IGBT管发热乃至损坏。反向偏置安全工作区(RBSOA):最大集电极电流、最大集射极间电压和最大允许电压上升率确定。
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