西門康IGBT(InsulatedGateBipolarTransistor)結(jié)構(gòu)和工作原理絕緣柵雙極型晶體管是由BJT(雙極型三極管)和MOS(絕緣柵型場效應(yīng)管)組成的復(fù)合全控型電壓驅(qū)動式功率半導(dǎo)體器件，兼有MOSFET的高輸入阻抗和GTR的低導(dǎo)通壓降兩方面的優(yōu)點。GTR飽和壓降低，載流密度大，但驅(qū)動電流較大；MOSFET驅(qū)動功率很小，開關(guān)速度快，但導(dǎo)通壓降大，載流密度小。西門康IGBT綜合了以上兩種器件的優(yōu)點，驅(qū)動功率小而飽和壓降低。非常適合應(yīng)用于直流電壓為600V及以上的變流系統(tǒng)如交流電機、變頻器、開關(guān)電源、照明電路、牽引傳動等領(lǐng)域就像我上面說的 IGBT 是 BJT 和 MOS管的融合，IGBT 的符號也**相同。北京貿(mào)易模塊報價表
進而控制Uge的下降速度；當(dāng)電容電壓上升至VZ2的擊穿電壓時，VZ2擊PDF文件使用"pdfFactoryPro"試用版本創(chuàng)建江蘇宏微科技有限公司設(shè)計天地與應(yīng)用指南穿，Uge被鉗位在一個固定的值上，慢降柵壓過程結(jié)束。同時驅(qū)動電路通過光耦輸出故障信號。如果在延時過程中，故障信號消失了，則a點電壓降低，VT1恢復(fù)截止，C1通過R2放電，d點電位升高，VT2也恢復(fù)截止，Uge上升，電路恢復(fù)正常工作狀態(tài)。，尤其是在短路故障的情況下，如不采取軟關(guān)斷措施，它的臨界電流下降率將達到kA/μS。極高的電壓下降率將會在主電路的分布電感上感應(yīng)出很高的過電壓，導(dǎo)致IGBT關(guān)斷時電流電壓的運行軌跡超出安全工作區(qū)而損壞。所以從關(guān)斷的角度考慮，希望主電路的電感和電流下降率越小越好。但是對IGBT的開通來說，集電極電路的電感有利抑制反向二極管的反向恢復(fù)電流和電容器充放電造成的峰值電流，能減小開通損耗，承受較高的開通電流上升率。一般情況下，IGBT開關(guān)電路的集電極不需要串聯(lián)電感，其開通損耗可以通過改善柵極驅(qū)動條件加以控制。，通常都要給IGBT主電路設(shè)計關(guān)斷吸收緩沖電路。IGBT的關(guān)斷緩沖吸收電路可分為充放電型和放電阻止型。充放電型有RC吸收和RCD吸收兩種。河北大規(guī)模模塊量大從優(yōu)隨著節(jié)能環(huán)保等理念的推進，此類產(chǎn)品在市場上將越來越多見。
但過小會導(dǎo)致di/dt過大，產(chǎn)生較大的集電極電壓尖峰。因此對串聯(lián)電阻要根據(jù)具體設(shè)計要求***綜合考慮。柵極驅(qū)動電阻對驅(qū)動脈沖的波形也有影響。電阻值過小時會造成脈沖振蕩，過大時脈沖的前后沿會發(fā)生延遲或變緩。IGBT柵極輸入電容Cge隨著其額定容量的增加而增大。為了保持相同的脈沖前后沿速率，對于電流容量大的IGBT器件，應(yīng)提供較大的前后沿充電電流。為此，柵極串聯(lián)的電阻的阻值應(yīng)隨著IGBT電流容量的增大而減小。：⑴光耦驅(qū)動電路，光耦驅(qū)動電路是現(xiàn)代逆變器和變頻器設(shè)計時被***采用的一種電路，由于線路簡單，可靠性高，開關(guān)性能好，被許多逆變器和變頻器廠家所采用。由于驅(qū)動光耦的型號很多，所以選用的余地也很大。驅(qū)動光耦選用較多的主要有東芝的TLP系列，夏普的PC系列，惠普的HCLP系列等；⑵**集成塊驅(qū)動電路，主要有IR的IR2111，IR2112，IR2113等，三菱的EXB系列，M57959，M57962等。IGBT的驅(qū)動電路必須具備兩個功能：一是實現(xiàn)控制電路與被驅(qū)動IGBT的柵極隔離；二是提供合適的柵極驅(qū)動脈沖，實現(xiàn)電隔離可以采用脈沖變壓器、微分變壓器和光電耦合器。：一類是低倍數(shù)(～倍)的過載保護；一類是高倍數(shù)(8～10)的短路保護。對于過載保護不必快速反應(yīng)，可采用集中式保護。
英飛凌整流橋綜述EconoBRIDGE整流器模塊應(yīng)用在完善的Econo2和Econo4封裝中。它們可以與EconoPACK2&3和EconoPACK4封裝三相橋較高程度地配合使用。EconoBRIDGE可在整流級*有二極管時實現(xiàn)不控整流，也可在整流級中使用晶閘管實現(xiàn)半控整流。關(guān)鍵特性?高集成度：整流橋、制動斬波器和NTC共用一個封裝，可節(jié)約系統(tǒng)成本?靈活性：可定制的封裝（引腳位置和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可根據(jù)客戶需求定制）?一體通用：多種拓?fù)浜碗娏鳎?00A-360A）等級適用于多種應(yīng)用，實現(xiàn)平臺化戰(zhàn)略?功率密度：與TrenchstopIGBT3相比，TrenchstopIGBT4技術(shù)的Tvjop達到150°C,具有更高的功率密度，適用于緊湊型逆變器設(shè)計?性能：與標(biāo)準(zhǔn)模塊相比，預(yù)涂熱界面材料（TIM）*可以提高輸出功率并延長使用壽命?標(biāo)準(zhǔn)化：建立符合RoHS的封裝理念，實現(xiàn)高可用性?簡便性：PressFIT用于主端子以及輔助端子，以減少裝配的工作量應(yīng)用領(lǐng)域?電機控制和驅(qū)動?采暖通風(fēng)與空調(diào)(HVAC)?不間斷電源(UPS)100kVA?太陽能系統(tǒng)解決方案?工業(yè)加熱和焊接你可以看到輸入側(cè)**具有柵極端子的 MOS管，輸出側(cè)**具有集電極和發(fā)射極的 BJT。
功率開關(guān)器件在工作前半周與后半周導(dǎo)***寬相等，飽和壓降相等，前后半周交替通斷，變壓器磁心中沒有剩磁。但是，如果IGBT驅(qū)動電路輸出脈寬不對稱或其他原因，就會產(chǎn)生正負(fù)半周不平衡問題，此時，變壓器內(nèi)的磁心會在某半周積累剩磁，出現(xiàn)“單向偏磁”現(xiàn)象，經(jīng)過幾個脈沖，就可以使變壓器單向磁通達到飽和，變壓器失去作用，等效成短路狀態(tài)。這對于IGBT來說，極其危險，可能引發(fā)。橋式電路的另一缺點是容易產(chǎn)生直通現(xiàn)象。直通現(xiàn)象是指同橋臂的IGBT在前后半周導(dǎo)通區(qū)間出現(xiàn)重疊，主電路板路，巨大的加路電流瞬時通過IGBT。針對上述兩點不足，從驅(qū)動的角度出發(fā)、設(shè)計的驅(qū)動電路必須滿足四路驅(qū)動的波形完全對稱，嚴(yán)格限制比較大工作脈寬，保證死區(qū)時間足夠，，其驅(qū)動與MOSFET驅(qū)動相似，是電壓控制器件，驅(qū)動功率小。但IGBT的柵極與發(fā)射極之間、柵極與集電極之間存在著結(jié)間電容，在它的射極回路中存在著漏電感，由于這些分布參數(shù)的影響，使得IGBT的驅(qū)動波形與理想驅(qū)動波形產(chǎn)生較大的變化，并產(chǎn)生了不利于IGBT開通和關(guān)斷的因素。IGBT開關(guān)等效電路如圖2a所示。E是驅(qū)動信號源，R是驅(qū)動電路內(nèi)陰，Rg為柵極串聯(lián)電阻Cge、Cgc分別為柵極與發(fā)射極、集電極之間的寄生電容。漂移區(qū)域的上面是主體區(qū)域，它由 (p) 基板組成，靠近發(fā)射極，在主體區(qū)域內(nèi)部，有 (n+) 層。江蘇智能模塊品牌
前市場上銷售的多為此類模塊化產(chǎn)品，一般所說的IGBT也指IGBT模塊。北京貿(mào)易模塊報價表
需指出的是：IGBT參數(shù)表中標(biāo)出的IC是集電極比較大直流電流，但這個直流電流是有條件的，首先比較大結(jié)溫不能超過150℃，其次還受安全工作區(qū)（SOA）的限制，不同的工作電壓、脈沖寬度，允許通過的比較大電流不同。同時，各大廠商也給出了2倍于額定值的脈沖電流，這個脈沖電流通常是指脈沖寬度為1ms的單脈沖能通過的比較大通態(tài)電流值，即使可重復(fù)也需足夠長的時間。如果脈沖寬度限制在10μs以內(nèi)，英飛凌NPT-IGBT短路電流承受能力可高達10倍的額定電流值。這種短路也不允許經(jīng)常發(fā)生，器件壽命周期內(nèi)總次數(shù)不能大于1000次，兩次短路時間間隔需大于1s。但對于PT型IGBT，這種短路總次數(shù)不能大于100次，這是由于NPT-IGBT過載能力、可靠性比PT型高的原因。在電力電子設(shè)備中，選擇IGBT模塊時，通常是先計算通過IGBT模塊的電流值，然后根據(jù)電力電子設(shè)備的特點，考慮到過載、電網(wǎng)波動、開關(guān)尖峰等因素考慮一倍的安全余量來選擇相應(yīng)的IGBT模塊。但嚴(yán)格的選擇，應(yīng)根據(jù)不同的應(yīng)用情況，計算耗散功率，通過熱阻核算具比較高結(jié)溫不超過規(guī)定值來選擇器件。通過比較高結(jié)溫核標(biāo)可選擇較小的IGBT模塊通過更大的電流，更加有效地利用IGBT模塊。北京貿(mào)易模塊報價表
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