Półprzewodnik mocy to urządzenie podobne do przełącznika, używane głównie do sterowania i przetwarzania energii elektrycznej w obwodach elektronicznych. Ogólnie rzecz biorąc, urządzenia te wykorzystują właściwości elektroniczne występujące w elementach półprzewodnikowych, takich jak arsenek galu, german i krzem. Nazywane również urządzeniami zasilającymi, gadżety te mogą zazwyczaj rozpraszać więcej niż jeden wat mocy podczas standardowej pracy. Są one zwykle określane jako układy scalone mocy, gdy są stosowane w układach scalonych, które mogą zawierać miliony urządzeń połączonych ze sobą na jednym półprzewodniku.
W większości podstawowa forma urządzenia półprzewodnikowego mocy została opracowana w latach pięćdziesiątych. Inżynierowi Robertowi N. Hallowi przypisuje się wynalezienie urządzenia. Wykonane z germanu te wczesne gadżety zwykle miały prąd znamionowy około 1950 amperów i napięcie około 35 woltów. Porównaj to z nowoczesnymi półprzewodnikami mocy, które często obsługują tysiące amperów i tysiące woltów.
Istnieje kilka rodzajów urządzeń półprzewodnikowych mocy, w tym dioda mocy, tranzystor polowy z półprzewodnikowym tlenkiem metalu (MOSFET), tyrystor i tranzystor bipolarny z izolowaną bramką (IGBT). Diody mocy są zwykle wykonane z dwuzaciskowych elementów elektronicznych. Zazwyczaj przewodzą prądy elektryczne w kierunku do przodu i zapobiegają przepływowi prądu w odwrotnym kierunku. W przeciwieństwie do ich półprzewodnikowych odpowiedników o małej mocy, są one w stanie przesyłać znaczną ilość prądu.
MOSFETy mocy są jednym z najszerzej stosowanych typów półprzewodników mocy niskiego napięcia. Zazwyczaj są one mniejsze niż 200 woltów i są używane w sterownikach silników, zasilaczach i konwerterach DC na DC. Podobnie jak dioda mocy, MOSFET mocy jest zwykle przystosowany do przenoszenia znacznych ilości energii elektrycznej. Są one często bardziej wydajne przy niższych napięciach i charakteryzują się dużą szybkością komutacji niż inne rodzaje półprzewodników mocy.
Tyrystor to rodzaj półprzewodnika mocy stosowanego we wszystkim, od ściemniaczy wyłączników światła i systemów kontroli ciśnienia po regulatory prędkości silnika i regulatory poziomu cieczy. Składają się z czterech warstw, składają się z naprzemiennych materiałów typu P i N i zwykle mają trzy elektrody. Często są zaprojektowane do kontrolowania znacznej ilości mocy za pomocą małego prądu lub napięcia wyzwalającego.
Półprzewodnik mocy z tranzystorem bipolarnym z izolowaną bramką (IGBT) to gadżet zaprojektowany do szybkiego wyłączania i włączania. Uważane za wysoce wydajny typ półprzewodnika mocy, tranzystory IGBT są często stosowane w układach klimatyzacji i samochodach elektrycznych. Systemy stereo zawierające wzmacniacze przełączające czasami wykorzystują również tranzystory IGBT, aby pomóc w syntezie złożonych kształtów fal.