?IGBT電源模塊?是一種由絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）構(gòu)成的功率模塊。IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor），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(diǎn)。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。IGBT綜合了以上兩種器件的優(yōu)點(diǎn)，驅(qū)動功率小而飽和壓降低。這時，如果集電極與發(fā)射極間存在高電壓，則有可能使IGBT發(fā)熱及至損壞。長寧區(qū)質(zhì)量IGBT模塊聯(lián)系人

1979年，MOS柵功率開關(guān)器件作為IGBT概念的先驅(qū)即已被介紹到世間。這種器件表現(xiàn)為一個類晶閘管的結(jié)構(gòu)(P-N-P-N四層組成)，其特點(diǎn)是通過強(qiáng)堿濕法刻蝕工藝形成了V形槽柵。80年代初期，用于功率MOSFET制造技術(shù)的DMOS(雙擴(kuò)散形成的金屬-氧化物-半導(dǎo)體)工藝被采用到IGBT中來。[2]在那個時候，硅芯片的結(jié)構(gòu)是一種較厚的NPT(非穿通)型設(shè)計。后來，通過采用PT(穿通)型結(jié)構(gòu)的方法得到了在參數(shù)折衷方面的一個***改進(jìn)，這是隨著硅片上外延的技術(shù)進(jìn)步，以及采用對應(yīng)給定阻斷電壓所設(shè)計的n+緩沖層而進(jìn)展的[3]。幾年當(dāng)中，這種在采用PT設(shè)計的外延片上制備的DMOS平面柵結(jié)構(gòu)，其設(shè)計規(guī)則從5微米先進(jìn)到3微米。金山區(qū)進(jìn)口IGBT模塊品牌開關(guān)損耗增大，使原件發(fā)熱加劇，因此，選用IGBT模塊時額定電流應(yīng)大于負(fù)載電流。

Cies : IGBT的輸入電容（Cies 可從IGBT 手冊中找到）如果IGBT數(shù)據(jù)手冊中已經(jīng)給出了正象限的門極電荷曲線，那么只用Cies 近似計算負(fù)象限的門極電荷會更接近實(shí)際值：門極電荷 QG ≈ QG(on) + ΔUGE · Cies · 4.5 = QG(on) + [ 0 - VG(off) ] · Cies · 4.5-- 適用于Cies 的測試條件為 VCE = 25 V, VGE = 0 V, f= 1 MHz 的IGBT門極電荷 QG ≈ QG(on) + ΔUGE · Cies · 2.2 = QG(on) + [ 0 - VG(off) ] · Cies · 2.2-- 適用于Cies 的測試條件為 VCE = 10 V, VGE = 0 V, f= 1 MHz 的IGBT當(dāng)為各個應(yīng)用選擇IGBT驅(qū)動器時，必須考慮下列細(xì)節(jié)：

確定IGBT 的門極電荷對于設(shè)計一個驅(qū)動器來說，**重要的參數(shù)是門極電荷QG(門極電壓差時的IGBT 門極總電荷)，如果在IGBT 數(shù)據(jù)手冊中能夠找到這個參數(shù)，那么我們就可以運(yùn)用公式計算出：門極驅(qū)動能量 E = QG · UGE = QG · [ VG(on) - VG(off) ]門極驅(qū)動功率 PG = E · fSW = QG · [ VG(on) - VG(off) ] · fSW驅(qū)動器總功率 P = PG + PS（驅(qū)動器的功耗）平均輸出電流 IoutAV = PG / ΔUGE = QG · fSW比較高開關(guān)頻率 fSW max. = IoutAV(mA) / QG(μC)峰值電流IG MAX = ΔUGE / RG min = [ VG(on) - VG(off) ] / RG min其中的 RG min = RG extern + RG intern盡量在底板良好接地的情況下操作。

這種方法雖然準(zhǔn)確但太繁瑣，一般情況下我們可以簡單地利用IGBT數(shù)據(jù)手冊中所給出的輸入電容Cies值近似地估算出門極電荷：如果IGBT數(shù)據(jù)表給出的Cies的條件為VCE = 25 V, VGE = 0 V, f= 1 MHz，那么可以近似的認(rèn)為Cin=4.5Cies，門極電荷 QG ≈ ΔUGE · Cies · 4.5 = [ VG(on) - VG(off) ] · Cies · 4.5Cies : IGBT的輸入電容（Cies 可從IGBT 手冊中找到）如果IGBT數(shù)據(jù)表給出的Cies的條件為VCE = 10 V, VGE = 0 V, f= 1 MHz，那么可以近似的認(rèn)為Cin=2.2Cies，門極電荷 QG ≈ ΔUGE · Cies · 2.2 = [ VG(on) - VG(off) ] · Cies · 2.2GTR飽和壓降低，載流密度大，但驅(qū)動電流較大；金山區(qū)銷售IGBT模塊銷售廠家

IGBT綜合了以上兩種器件的優(yōu)點(diǎn)，驅(qū)動功率小而飽和壓降低。長寧區(qū)質(zhì)量IGBT模塊聯(lián)系人

通常為達(dá)到更好的驅(qū)動效果，IGBT開通和關(guān)斷可以采取不同的驅(qū)動速度，分別選取 Rgon和Rgoff（也稱 Rg+ 和 Rg- ）往往是很必要的。IGBT驅(qū)動器有些是開通和關(guān)斷分別輸出控制，只要分別接上Rgon和Rgoff就可以了。有些驅(qū)動器只有一個輸出端，這就要在原來的Rg 上再并聯(lián)一個電阻和二極管的串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，用以調(diào)節(jié)2個方向的驅(qū)動速度。3、在IGBT的柵射極間接上Rge=10－100K 電阻，防止在未接驅(qū)動引線的情況下，偶然加主電高壓，通過米勒電容燒毀IGBT。所以用戶比較好再在IGBT的柵射極或MOSFET柵源間加裝Rge。長寧區(qū)質(zhì)量IGBT模塊聯(lián)系人

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