IGBT功率模块是以绝缘栅双极型晶体管(IGBT)构成的功率模块。由于IGBT模块为MOSFET结构,IGBT的栅极通过一层氧化膜与发射极实现电隔离,具有出色的器件性能。广泛应用于伺服电机、变频器、变频家电等领域。IGBT功率模块是电压型控制,输入阻抗大,驱动功率小,控制电路简单,开关损耗小,通断速度快,工作频率高,元件容量大等优点。实质是个复合功率器件,它集双极型功率晶体管和功率MOSFET的优点于一体化。又因先进的加工技术使它通态饱和电压低,开关频率高(可达20khz),这两点非常显着的特性,**近西门子公司又推出低饱和压降(2.2v)的npt-IGBT性能更佳,相继东芝、富士、ir,摩托罗拉亦已在开发研制新品种。在温度发生急剧变化的场所IGBT模块表面可能有结露水的现象,因此IGBT模块应放在温度变化较小的地方;杨浦区品牌IGBT模块供应商
IGBT的触发和关断要求给其栅极和基极之间加上正向电压和负向电压,栅极电压可由不同的驱动电路产生。当选择这些驱动电路时,必须基于以下的参数来进行:器件关断偏置的要求、栅极电荷的要求、耐固性要求和电源的情况。因为IGBT栅极- 发射极阻抗大,故可使用MOSFET驱动技术进行触发,不过由于IGBT的输入电容较MOSFET为大,故IGBT的关断偏压应该比许多MOSFET驱动电路提供的偏压更高。IGBT的开关速度低于MOSFET,但明显高于GTR。IGBT在关断时不需要负栅压来减少关断时间,但关断时间随栅极和发射极并联电阻的增加而增加。IGBT的开启电压约3~4V,和MOSFET相当。IGBT导通时的饱和压降比MOSFET低而和GTR接近,饱和压降随栅极电压的增加而降低。上海选择IGBT模块报价这次从穿通(PT)型技术先进到非穿通(NPT)型技术,是基本的,也是很重大的概念变化。
这种方法虽然准确但太繁琐,一般情况下我们可以简单地利用IGBT数据手册中所给出的输入电容Cies值近似地估算出门极电荷:如果IGBT数据表给出的Cies的条件为VCE = 25 V, VGE = 0 V, f= 1 MHz,那么可以近似的认为Cin=4.5Cies,门极电荷 QG ≈ ΔUGE · Cies · 4.5 = [ VG(on) - VG(off) ] · Cies · 4.5Cies : IGBT的输入电容(Cies 可从IGBT 手册中找到)如果IGBT数据表给出的Cies的条件为VCE = 10 V, VGE = 0 V, f= 1 MHz,那么可以近似的认为Cin=2.2Cies,门极电荷 QG ≈ ΔUGE · Cies · 2.2 = [ VG(on) - VG(off) ] · Cies · 2.2
Cies : IGBT的输入电容(Cies 可从IGBT 手册中找到)如果IGBT数据手册中已经给出了正象限的门极电荷曲线,那么只用Cies 近似计算负象限的门极电荷会更接近实际值:门极电荷 QG ≈ QG(on) + ΔUGE · Cies · 4.5 = QG(on) + [ 0 - VG(off) ] · Cies · 4.5-- 适用于Cies 的测试条件为 VCE = 25 V, VGE = 0 V, f= 1 MHz 的IGBT门极电荷 QG ≈ QG(on) + ΔUGE · Cies · 2.2 = QG(on) + [ 0 - VG(off) ] · Cies · 2.2-- 适用于Cies 的测试条件为 VCE = 10 V, VGE = 0 V, f= 1 MHz 的IGBT当为各个应用选择IGBT驱动器时,必须考虑下列细节:这时,如果集电极与发射极间存在高电压,则有可能使IGBT发热及至损坏。
1979年,MOS栅功率开关器件作为IGBT概念的先驱即已被介绍到世间。这种器件表现为一个类晶闸管的结构(P-N-P-N四层组成),其特点是通过强碱湿法刻蚀工艺形成了V形槽栅。80年代初期,用于功率MOSFET制造技术的DMOS(双扩散形成的金属-氧化物-半导体)工艺被采用到IGBT中来。[2]在那个时候,硅芯片的结构是一种较厚的NPT(非穿通)型设计。后来,通过采用PT(穿通)型结构的方法得到了在参数折衷方面的一个***改进,这是随着硅片上外延的技术进步,以及采用对应给定阻断电压所设计的n+缓冲层而进展的[3]。几年当中,这种在采用PT设计的外延片上制备的DMOS平面栅结构,其设计规则从5微米先进到3微米。保管时,须注意不要在IGBT模块上堆放重物;宝山区进口IGBT模块销售价格
常温的规定为5~35℃ ,常湿的规定在45~75%左右。杨浦区品牌IGBT模块供应商
90年代中期,沟槽栅结构又返回到一种新概念的IGBT,它是采用从大规模集成(LSI)工艺借鉴来的硅干法刻蚀技术实现的新刻蚀工艺,但仍然是穿通(PT)型芯片结构。[4]在这种沟槽结构中,实现了在通态电压和关断时间之间折衷的更重要的改进。硅芯片的重直结构也得到了急剧的转变,先是采用非穿通(NPT)结构,继而变化成弱穿通(LPT)结构,这就使安全工作区(SOA)得到同表面栅结构演变类似的改善。这次从穿通(PT)型技术先进到非穿通(NPT)型技术,是**基本的,也是很重大的概念变化。这就是:穿通(PT)技术会有比较高的载流子注入系数,而由于它要求对少数载流子寿命进行控制致使其输运效率变坏。杨浦区品牌IGBT模块供应商
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