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工業園區本地IGBT模塊量大從優

來源: 發布時間:2025-07-22

IGBT功率模塊是以絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)構成的功率模塊。由于IGBT模塊為MOSFET結構,IGBT的柵極通過一層氧化膜與發射極實現電隔離,具有出色的器件性能。廣泛應用于伺服電機、變頻器、變頻家電等領域。IGBT功率模塊是電壓型控制,輸入阻抗大,驅動功率小,控制電路簡單,開關損耗小,通斷速度快,工作頻率高,元件容量大等優點。實質是個復合功率器件,它集雙極型功率晶體管和功率MOSFET的優點于一體化。又因先進的加工技術使它通態飽和電壓低,開關頻率高(可達20khz),這兩點非常顯著的特性,**近西門子公司又推出低飽和壓降(2.2v)的npt-IGBT性能更佳,相繼東芝、富士、ir,摩托羅拉亦已在開發研制新品種。IGBT模塊的電壓規格與所使用裝置的輸入電源即試電電源電壓緊密相關。工業園區本地IGBT模塊量大從優

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IGBT 的伏安特性是指以柵源電壓Ugs 為參變量時,漏極電流與柵極電壓之間的關系曲線。輸出漏極電流比受柵源電壓Ugs 的控制,Ugs 越高, Id 越大。它與GTR 的輸出特性相似.也可分為飽和區1 、放大區2 和擊穿特性3 部分。在截止狀態下的IGBT ,正向電壓由J2 結承擔,反向電壓由J1結承擔。如果無N+ 緩沖區,則正反向阻斷電壓可以做到同樣水平,加入N+緩沖區后,反向關斷電壓只能達到幾十伏水平,因此限制了IGBT 的某些應用范圍。IGBT 的轉移特性是指輸出漏極電流Id 與柵源電壓Ugs 之間的關系曲線。它與MOSFET 的轉移特性相同,當柵源電壓小于開啟電壓Ugs(th) 時,IGBT 處于關斷狀態。在IGBT 導通后的大部分漏極電流范圍內, Id 與Ugs呈線性關系。比較高柵源電壓受比較大漏極電流限制,其比較好值一般取為15V左右。蘇州加工IGBT模塊私人定做裝IGBT模塊的容器,應選用不帶靜電的容器。

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門極輸入電容Cies 由CGE 和CGC 來表示,它是計算IGBT 驅動器電路所需輸出功率的關鍵參數。該電容幾乎不受溫度影響,但與IGBT集電極-發射極電壓VCE 的電壓有密切聯系。在IGBT數據手冊中給出的電容Cies 的值,在實際電路應用中不是一個特別有用的參數,因為它是通過電橋測得的,在測量電路中,加在集電極上C 的電壓一般只有25V(有些廠家為10V),在這種測量條件下,所測得的結電容要比VCE=600V 時要大一些(如圖2)。由于門極的測量電壓太低(VGE=0V )而不是門極的門檻電壓,在實際開關中存在的米勒效應(Miller 效應)在測量中也沒有被包括在內,在實際使用中的門極電容Cin值要比IGBT 數據手冊中給出的電容Cies 值大很多。因此,在IGBT數據手冊中給出的電容Cies值在實際應用中**只能作為一個參考值使用。

大電流高電壓的IGBT已模塊化,它的驅動電路除上面介紹的由分立元件構成之外,已制造出集成化的IGBT**驅動電路。其性能更好,整機的可靠性更高及體積更小。選擇IGBT模塊的電壓規格與所使用裝置的輸入電源即試電電源電壓緊密相關。其相互關系見下表。使用中當IGBT模塊集電極電流增大時,所產生的額定損耗亦變大。同時,開關損耗增大,使原件發熱加劇,因此,選用IGBT模塊時額定電流應大于負載電流。特別是用作高頻開關時,由于開關損耗增大,發熱加劇,選用時應該降等使用。穿通(PT)技術會有比較高的載流子注入系數,而由于它要求對少數載流子壽命進行控制致使其輸運效率變壞。

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由于IGBT模塊為MOSFET結構,IGBT的柵極通過一層氧化膜與發射極實現電隔離。由于此氧化膜很薄,其擊穿電壓一般達到20~30V。因此因靜電而導致柵極擊穿是IGBT失效的常見原因之一。 因此使用中要注意以下幾點:1. 在使用模塊時,盡量不要用手觸摸驅動端子部分,當必須要觸摸模塊端子時,要先將人體或衣服上的靜電用大電阻接地進行放電后,再觸摸;2. 在用導電材料連接模塊驅動端子時,在配線未接好之前請先不要接上模塊;3. 盡量在底板良好接地的情況下操作。在冬天特別干燥的地區,需用加濕機加濕;吳江區本地IGBT模塊量大從優

任何指針式萬用表皆可用于檢測IGBT。工業園區本地IGBT模塊量大從優

表1 IGBT門極驅動條件與器件特性的關系由于IGBT的開關特性和安全工作區隨著柵極驅動電路的變化而變化,因而驅動電路性能的好壞將直接影響IGBT能否正常工作。為使IGBT能可靠工作。IGBT對其驅動電路提出了以下要求。1)向IGBT提供適當的正向柵壓。并且在IGBT導通后。柵極驅動電路提供給IGBT的驅動電壓和電流要有足夠的幅度,使IGBT的功率輸出級總處于飽和狀態。瞬時過載時,柵極驅動電路提供的驅動功率要足以保證IGBT不退出飽和區。IGBT導通后的管壓降與所加柵源電壓有關,在漏源電流一定的情況下,VGE越高,VDS值就越低,器件的導通損耗就越小,這有利于充分發揮管子的工作能力。但是, VGE并非越高越好,一般不允許超過20 V,原因是一旦發生過流或短路,柵壓越高,則電流幅值越高,IGBT損壞的可能性就越大。通常,綜合考慮取+15 V為宜。工業園區本地IGBT模塊量大從優

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