igbt模塊IGBT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(chǎng)效應(yīng)管)組成的復(fù)合全控型電壓驅(qū)動(dòng)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(dòng)電流較大,;MOSFET驅(qū)動(dòng)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(dòng)功率小而飽和壓降低,。IGBT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(jī),、變頻器、開關(guān)電源,、照明電路,、牽引傳動(dòng)等領(lǐng)域。圖1所示為一個(gè)N溝道增強(qiáng)型絕緣柵雙極晶體管結(jié)構(gòu),,N+區(qū)稱為源區(qū),,附于其上的電極稱為源極。N+區(qū)稱為漏區(qū),。器件的控制區(qū)為柵區(qū),,附于其上的電極稱為柵極。溝道在緊靠柵區(qū)邊界形成,。在漏,、源之間的P型區(qū)(包括P+和P一區(qū))(溝道在該區(qū)域形成),稱為亞溝道區(qū)(Subchannelregion),。而在漏區(qū)另一側(cè)的P+區(qū)稱為漏注入?yún)^(qū)(Draininjector),,它是IGBT特有的功能區(qū),與漏區(qū)和亞溝道區(qū)一起形成PNP雙極晶體管,,起發(fā)射極的作用,,向漏極注入空穴,進(jìn)行導(dǎo)電調(diào)制,,以降低器件的通態(tài)電壓。附于漏注入?yún)^(qū)上的電極稱為漏極。IGBT的開關(guān)作用是通過加正向柵極電壓形成溝道,,給PNP晶體管提供基極電流,,使IGBT導(dǎo)通。反之,。用于定性描述這兩者關(guān)系的曲線稱為伏安特性曲線,。標(biāo)準(zhǔn)模塊誠(chéng)信合作
RC吸收電路因電容C的充電電流在電阻R上產(chǎn)生壓降,還會(huì)造成過沖電壓,,.RCD電路因用二極管旁路了電阻上的充電電流,,從而克服了過沖電壓。放電阻止型緩沖電路中吸收電容C的放電電壓為電源電壓,,每次關(guān)斷前C*將上次關(guān)斷電壓的過沖部分能量回饋到電源,,減小了吸收電路的功耗。因電容電壓在IGBT關(guān)斷時(shí)從電源電壓開始上升,,它的過電壓吸收能力不如RCD型充放電型,。從吸收過電壓的能力來說,放電阻止型效果稍差,,但能量消耗較小,。對(duì)緩沖吸收電路的要求是:⑴盡量減小主電路的布線電感L;⑵吸收電容應(yīng)采用低感或無感吸收電容,,它的引線應(yīng)盡量短,,**好直接接在IGBT的端子上;⑶吸收二極管應(yīng)采用快開通和快軟恢復(fù)二極管,,以免產(chǎn)生開通過電壓,,和反向恢復(fù)引起較大的振蕩過電壓。,,得出了設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意的幾點(diǎn)事項(xiàng):⑴IGBT由于集電極-柵極的寄生電容的密勒效應(yīng)的影響,,能引起意外的電壓尖峰損害,所以設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)讓柵極的阻抗足夠低,,以盡量消除其負(fù)面影響,;⑵柵極串聯(lián)電阻和驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)阻抗對(duì)IGBT的開通過程及驅(qū)動(dòng)脈沖的波形都有很大的影響,所以設(shè)計(jì)時(shí)要綜合考慮,;⑶應(yīng)采用慢降柵壓技術(shù)來控制故障電流的下降速率,,從而抑制器件的du/dt和Uge的峰值,達(dá)到短路保護(hù)的目的,。重慶模塊哪家好如曲線OD段稱為反向截止區(qū),,此時(shí)電流稱為反向飽和電流。
英飛凌二極管綜述:具有比較高功率密度和更多功能的高性能平板封裝器件,、具有高性價(jià)比的晶閘管/二極管模塊,、采用分立封裝的高效硅基或CoolSiCTM碳化硅二極管以及裸片等靈活多樣產(chǎn)品組合大功率二極管和晶閘管旨在顯著提高眾多應(yīng)用的效率,,覆蓋10kW-10GW的寬廣功率范圍,樹立了行業(yè)應(yīng)用**,。分立式硅或碳化硅(SiC)肖特基二極管的應(yīng)用范圍包括服務(wù)器堆場(chǎng),、太陽(yáng)能發(fā)電廠和儲(chǔ)能系統(tǒng)等;同時(shí)適用于工業(yè)和汽車級(jí)應(yīng)用,。優(yōu)勢(shì):?高性價(jià)比?全程采用X射線100%監(jiān)測(cè)生產(chǎn),,保障產(chǎn)品的高性能和使用壽命?使用銅基板,便于快捷安裝?完整的模塊封裝技術(shù)組合,,一站式購(gòu)齊
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(gè)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(gè)時(shí)候,,硅芯片的結(jié)構(gòu)是一種較厚的NPT(非穿通)型設(shè)計(jì)。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(gè)***改進(jìn),,這是隨著硅片上外延的技術(shù)進(jìn)步,以及采用對(duì)應(yīng)給定阻斷電壓所設(shè)計(jì)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(jì)的外延片上制備的DMOS平面柵結(jié)構(gòu),其設(shè)計(jì)規(guī)則從5微米先進(jìn)到3微米,。90年代中期,,溝槽柵結(jié)構(gòu)又返回到一種新概念的IGBT,它是采用從大規(guī)模集成(LSI)工藝借鑒來的硅干法刻蝕技術(shù)實(shí)現(xiàn)的新刻蝕工藝,,但仍然是穿通(PT)型芯片結(jié)構(gòu),。[4]在這種溝槽結(jié)構(gòu)中,實(shí)現(xiàn)了在通態(tài)電壓和關(guān)斷時(shí)間之間折衷的更重要的改進(jìn),。硅芯片的重直結(jié)構(gòu)也得到了急劇的轉(zhuǎn)變,,先是采用非穿通(NPT)結(jié)構(gòu),繼而變化成弱穿通(LPT)結(jié)構(gòu),,這就使安全工作區(qū)(SOA)得到同表面柵結(jié)構(gòu)演變類似的改善,。這次從穿通(PT)型技術(shù)先進(jìn)到非穿通(NPT)型技術(shù),是**基本的,,也是很重大的概念變化,。這就是:穿通。EconoBRIDGE 整流器模塊應(yīng)用在完善的Econo2 和 Econo4 封裝中,。
根據(jù)數(shù)據(jù)表中標(biāo)示的IGBT的寄生電容,,可以分析dV/dt引起的寄生導(dǎo)通現(xiàn)象,。可能的寄生導(dǎo)通現(xiàn)象,,是由集電極-柵極和柵極-發(fā)射極之間的固有容性分壓器引起的(請(qǐng)參見圖9),。考慮到集電極-發(fā)射極上的較高瞬態(tài)電壓,,這個(gè)固有的容性分壓器比受限于寄生電感的外接?xùn)艠O驅(qū)動(dòng)電路快得多。因此,,即使柵極驅(qū)動(dòng)器關(guān)斷了IGBT,,即,在零柵極-發(fā)射極電壓狀態(tài)下,,瞬態(tài)集電極-發(fā)射極電壓也會(huì)引起與驅(qū)動(dòng)電壓不相等的柵極-發(fā)射極電壓,。忽略柵極驅(qū)動(dòng)電路的影響,可以利用以下等式,,計(jì)算出柵極-發(fā)射極電壓:因此,,商數(shù)Cres/Cies應(yīng)當(dāng)盡可能低,以避免dV/dt引起寄生導(dǎo)通現(xiàn)象(商數(shù)約為35,,請(qǐng)參見圖12),。此外,輸入電容應(yīng)當(dāng)盡可能低,,以避免柵極驅(qū)動(dòng)損耗,。圖12IGBT的寄生電容(摘自數(shù)據(jù)表)數(shù)據(jù)表中給出的寄生電容是在恒定的25V集電極-發(fā)射極電壓條件下的值(請(qǐng)參見圖12)。柵極-發(fā)射極電容約為該恒定集電極-發(fā)射極電壓條件下的值(等式(9)),。反向傳遞電容嚴(yán)重依賴于集電極-發(fā)射極電壓,,可以利用等式(10)估算得到(請(qǐng)參見圖13):圖13利用等式(9)和(10)計(jì)算得到的不同集電極-發(fā)射極電壓條件下的輸入和反向傳遞電容近似值所以,防止dV/dt引起的寄生導(dǎo)通現(xiàn)象的穩(wěn)定性,。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,。廣東通用模塊
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。標(biāo)準(zhǔn)模塊誠(chéng)信合作
但是各路之間在電路上必須相互隔離,,以防干擾或誤觸發(fā)四路驅(qū)動(dòng)信號(hào)根據(jù)觸發(fā)相位分為兩組,,相位相反。圖3為一路柵極驅(qū)動(dòng)電路,,整流橋B1,、B2與電解電容C1、C2組成整流濾波電路,,為驅(qū)動(dòng)電路提供+25V和-15V直流驅(qū)動(dòng)電壓,。光耦6N137的作用是實(shí)現(xiàn)控制電路與主電路之間的隔離,,傳遞PWM信號(hào)。電阻R1與穩(wěn)壓管VS1組成PWM取樣信號(hào),,電阻R2限制光耦輸入電流,。電阻R3、R4與穩(wěn)壓管VS3,、VS4分別組成,,分別為光耦和MOSFET管Q3提供驅(qū)動(dòng)電平。Q3在光耦控制下,,工作在開關(guān)狀態(tài),。MOSFET管Q1、Q2組成推挽放大電路,,將放大后的輸出信號(hào)輸入到IGBT門極,,提供門極的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。當(dāng)輸入控制信號(hào),,光耦U導(dǎo)通,,Q3截止,Q2導(dǎo)通輸出+15V驅(qū)動(dòng)電壓,。當(dāng)控制信號(hào)為零時(shí),,光耦U截止,Q3,、Q1導(dǎo)通,,輸出-15V電壓,在IGBT關(guān)斷時(shí)時(shí)給門極提供負(fù)的偏置,,提高lGBT的抗干擾能力,。穩(wěn)壓管VS3~VS6分別對(duì)Q2、Q1輸入驅(qū)動(dòng)電壓限幅在-10V和+15V,,防止Q1,、Q2進(jìn)入深度飽和,影響MOS管的響應(yīng)速度,。電阻R6,、R7與電容C0為Q1、Q2組成偏置網(wǎng)絡(luò),。其中的電容C0是為了在開通時(shí),,加速Q(mào)2管的漏極電流上升速度,為柵極提供過沖電流,,加速柵極導(dǎo)通,。圖3柵極驅(qū)動(dòng)電路原理IGBT柵極耐壓一般在±20V左右。標(biāo)準(zhǔn)模塊誠(chéng)信合作
江蘇芯鉆時(shí)代電子科技有限公司正式組建于2022-03-29,,將通過提供以IGBT模塊,,可控硅晶閘管,,二極管模塊,熔斷器等服務(wù)于于一體的組合服務(wù),。業(yè)務(wù)涵蓋了IGBT模塊,,可控硅晶閘管,二極管模塊,,熔斷器等諸多領(lǐng)域,,尤其IGBT模塊,可控硅晶閘管,,二極管模塊,,熔斷器中具有強(qiáng)勁優(yōu)勢(shì),完成了一大批具特色和時(shí)代特征的電子元器件項(xiàng)目,;同時(shí)在設(shè)計(jì)原創(chuàng)、科技創(chuàng)新,、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等方面推動(dòng)行業(yè)發(fā)展,。我們強(qiáng)化內(nèi)部資源整合與業(yè)務(wù)協(xié)同,致力于IGBT模塊,,可控硅晶閘管,,二極管模塊,熔斷器等實(shí)現(xiàn)一體化,,建立了成熟的IGBT模塊,,可控硅晶閘管,二極管模塊,,熔斷器運(yùn)營(yíng)及風(fēng)險(xiǎn)管理體系,,累積了豐富的電子元器件行業(yè)管理經(jīng)驗(yàn),擁有一大批專業(yè)人才,。公司坐落于昆山開發(fā)區(qū)朝陽(yáng)東路109號(hào)億豐機(jī)電城北樓A201,,業(yè)務(wù)覆蓋于全國(guó)多個(gè)省市和地區(qū)。持續(xù)多年業(yè)務(wù)創(chuàng)收,,進(jìn)一步為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì),、社會(huì)協(xié)調(diào)發(fā)展做出了貢獻(xiàn)。