英飛凌IGBT綜述：我們的產(chǎn)品組合包括不同的先進(jìn)IGBT功率模塊產(chǎn)品系列，它們擁有不同的電路結(jié)構(gòu),、芯片配置和電流電壓等級,，適用于幾乎所有應(yīng)用,。市場**的62mm、Easy和Econo系列,、IHM/IHVB系列,、PrimePACK和XHP系列功率模塊都采用了***的IGBT技術(shù)。它們有斬波器,、DUAL,、PIM、四單元,、六單元,、十二單元、三電平,、升壓器或單開關(guān)配置,，電流等級從6A到3600A不等。IGBT模塊的適用功率小至幾百瓦,，高至數(shù)兆瓦,。這些產(chǎn)品可用于通用驅(qū)動(dòng)器、牽引,、伺服裝置和可再生能源發(fā)電（如光伏逆變器或風(fēng)電應(yīng)用）等應(yīng)用,，具有高可靠性、出色性能,、高效率和使用壽命長的優(yōu)勢,。曲線OA段稱為不導(dǎo)通區(qū)或死區(qū)。一般硅管的死區(qū)電壓約為0.5伏,。常規(guī)模塊類型

1.2正向特性1）外加正向電壓較小時(shí),，二極管呈現(xiàn)的電阻較大，正向電流幾乎為零,，曲線OA段稱為不導(dǎo)通區(qū)或死區(qū),。一般硅管的死區(qū)電壓約為0.5伏,，鍺的死區(qū)電壓約為0.2伏，該電壓值又稱門坎電壓或閾值電壓,。2）當(dāng)外加正向電壓超過死區(qū)電壓時(shí),，PN結(jié)內(nèi)電場幾乎被抵消，二極管呈現(xiàn)的電阻很小,，正向電流開始增加,，進(jìn)入正向?qū)▍^(qū)，但此時(shí)電壓與電流不成比例如AB段,。隨外加電壓的增加正向電流迅速增加,，如BC段特性曲線陡直，伏安關(guān)系近似線性,，處于充分導(dǎo)通狀態(tài),。3）二極管導(dǎo)通后兩端的正向電壓稱為正向壓降（或管壓降），且?guī)缀鹾愣?。硅管的管壓降約為0.7V,，鍺管的管壓降約為0.3V。上海模塊檢測外加正向電壓較小時(shí),，二極管呈現(xiàn)的電阻較大，正向電流幾乎為零,。

    PT)技術(shù)會(huì)有比較高的載流子注入系數(shù),，而由于它要求對少數(shù)載流子壽命進(jìn)行控制致使其輸運(yùn)效率變壞。另一方面,，非穿通(NPT)技術(shù)則是基于不對少子壽命進(jìn)行殺傷而有很好的輸運(yùn)效率,，不過其載流子注入系數(shù)卻比較低。進(jìn)而言之,，非穿通(NPT)技術(shù)又被軟穿通(LPT)技術(shù)所代替,，它類似于某些人所謂的"軟穿通"(SPT)或"電場截止"(FS)型技術(shù)，這使得"成本-性能"的綜合效果得到進(jìn)一步改善,。1996年,，CSTBT(載流子儲(chǔ)存的溝槽柵雙極晶體管)使第5代IGBT模塊得以實(shí)現(xiàn)[6]，它采用了弱穿通(LPT)芯片結(jié)構(gòu),，又采用了更先進(jìn)的寬元胞間距的設(shè)計(jì),。包括一種"反向阻斷型"(逆阻型)功能或一種"反向?qū)ㄐ?(逆導(dǎo)型)功能的IGBT器件的新概念正在進(jìn)行研究，以求得進(jìn)一步優(yōu)化,。IGBT功率模塊采用IC驅(qū)動(dòng),，各種驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路，高性能IGBT芯片,，新型封裝技術(shù),，從復(fù)合功率模塊PIM發(fā)展到智能功率模塊IPM,、電力電子積木PEBB、電力模塊IPEM,。PIM向高壓大電流發(fā)展,，其產(chǎn)品水平為1200-1800A/1800-3300V，IPM除用于變頻調(diào)速外,，600A/2000V的IPM已用于電力機(jī)車VVVF逆變器,。平面低電感封裝技術(shù)是大電流IGBT模塊為有源器件的PEBB，用于艦艇上的導(dǎo)彈發(fā)射裝置,。IPEM采用共燒瓷片多芯片模塊技術(shù)組裝PEBB,，**降低電路接線電感。

雙向可控硅作用 有例如1,、雙向可控硅在電路中的作用是：用于交流調(diào)壓或交流電子開關(guān),。2、雙向可控硅”是在普通可控硅的基礎(chǔ)上發(fā)展而成的,，它不僅能代替兩只反極性并聯(lián)的可控硅,，而且*需一個(gè)觸發(fā)電路，是比較理想的交流開關(guān)器件,。其英文名稱TRIAC即三端雙向交流開關(guān)之意,。3、可控硅的優(yōu)點(diǎn)很多,，例如：以小功率控制大功率,，功率放大倍數(shù)高達(dá)幾十萬倍；反應(yīng)極快,，在微秒級內(nèi)開通,、關(guān)斷；無觸點(diǎn)運(yùn)行,，無火花,、無噪音；效率高,，成本低等等,。IGBT模塊采用預(yù)涂熱界面材料（TIM），能讓電力電子應(yīng)用實(shí)現(xiàn)一致性的散熱性能,。

    加反向門極電壓消除溝道,，切斷基極電流，使IGBT關(guān)斷,。IGBT的驅(qū)動(dòng)方法和MOSFET基本相同,，只需控制輸入極N一溝道MOSFET，所以具有高輸入阻抗特性,。當(dāng)MOSFET的溝道形成后,，從P+基極注入到N一層的空穴（少子）,，對N一層進(jìn)行電導(dǎo)調(diào)制，減小N一層的電阻,，使IGBT在高電壓時(shí),，也具有低的通態(tài)電壓。1IGBT模塊簡介IGBT是InsulatedGateBipolarTransistor（絕緣柵雙極型晶體管）的縮寫,，IGBT是由MOSFET和雙極型晶體管復(fù)合而成的一種器件,，其輸入極為MOSFET，輸出極為PNP晶體管,，它融和了這兩種器件的優(yōu)點(diǎn),，既具有MOSFET器件驅(qū)動(dòng)功率小和開關(guān)速度快的優(yōu)點(diǎn)，又具有雙極型器件飽和壓降低而容量大的優(yōu)點(diǎn),，其頻率特性介于MOSFET與功率晶體管之間,，可正常工作于幾十kHz頻率范圍內(nèi)，在現(xiàn)代電力電子技術(shù)中得到了越來越***的應(yīng)用,，在較高頻率的大,、**率應(yīng)用中占據(jù)了主導(dǎo)地位。IGBT的等效電路如圖1所示,。由圖1可知,，若在IGBT的柵極和發(fā)射極之間加上驅(qū)動(dòng)正電壓，則MOSFET導(dǎo)通,，這樣PNP晶體管的集電極與基極之間成低阻狀態(tài)而使得晶體管導(dǎo)通,；若IGBT的柵極和發(fā)射極之間電壓為0V，則MOS截止,，切斷PNP晶體管基極電流的供給，使得晶體管截止,。IGBT與MOSFET一樣也是電壓控制型器件,。二極管的伏安特性是指加在二極管兩端電壓和流過二極管的電流之間的關(guān)系。品質(zhì)模塊批發(fā)

當(dāng)加上輸入信號(hào)VI（一般為高電平）,、并且交流負(fù)載電源電壓通過零點(diǎn)時(shí),，雙向晶閘管被觸發(fā)，將負(fù)載電源接通,。常規(guī)模塊類型

    HybridPACK?DSC是英飛凌全新的創(chuàng)新型解決方案,，適用于混合動(dòng)力及電動(dòng)汽車的主逆變器。得益于模制模塊的雙面冷卻設(shè)計(jì),，該產(chǎn)品可提供更高的功率密度,。在芯片溫度及電流傳感器的幫助下，IGBT的驅(qū)動(dòng)效果將更加接近其極限,，從而進(jìn)一步提高功率密度,。HybridPACK?DSC模塊具有高度可拓展性,，為客戶所使用的平臺(tái)和方法提供支持。HybridPACK?驅(qū)動(dòng)是一款非常緊湊的電源模塊,，專門針對混合動(dòng)力汽車及電動(dòng)汽車的主逆變器應(yīng)用（xEV）進(jìn)行了優(yōu)化,，功率范圍比較高達(dá)150kW。這款電源模塊搭載了新一代EDT2IGBT芯片,，后者采用汽車級微型溝槽式場截止單元設(shè)計(jì),。這款芯片組擁有基準(zhǔn)電流密度并具有短路耐用表現(xiàn)，阻斷電壓得以增加,，可在苛刻的環(huán)境條件下實(shí)現(xiàn)可靠的逆變器表現(xiàn),。英飛凌HybridPACK?系列涵蓋混合動(dòng)力車和電動(dòng)車中IGBT模塊所需的完整功率譜。各種產(chǎn)品版本是通過產(chǎn)品組合中的套件創(chuàng)新和芯片開發(fā)實(shí)現(xiàn)的,。常規(guī)模塊類型

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