在現(xiàn)代電力電子技術(shù)中得到了越來(lái)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,,在它的柵極—發(fā)射極間施加十幾V的直流電壓,只有在uA級(jí)的漏電流流過(guò),,基本上不消耗功率,。1、IGBT模塊的選擇IGBT模塊的電壓規(guī)格與所使用裝置的輸入電源即試電電源電壓緊密相關(guān),。其相互關(guān)系見(jiàn)下表,。使用中當(dāng)IGBT模塊集電極電流增大時(shí),所產(chǎn)生的額定損耗亦變大,。同時(shí),,開(kāi)關(guān)損耗增大,使原件發(fā)熱加劇,,因此,,選用IGBT模塊時(shí)額定電流應(yīng)大于負(fù)載電流。特別是用作高頻開(kāi)關(guān)時(shí),,由于開(kāi)關(guān)損耗增大,,發(fā)熱加劇,選用時(shí)應(yīng)該降等使用。2,、使用中的注意事項(xiàng)由于IGBT模塊為MOSFET結(jié)構(gòu),,IGBT的柵極通過(guò)一層氧化膜與發(fā)射極實(shí)現(xiàn)電隔離。由于此氧化膜很薄,,其擊穿電壓一般達(dá)到20~30V,。因此因靜電而導(dǎo)致柵極擊穿是IGBT失效的常見(jiàn)原因之一。因此使用中要注意以下幾點(diǎn):在使用模塊時(shí),。盡管等效電路為達(dá)林頓結(jié)構(gòu),,但流過(guò)MOSFET的電流成為IGBT總電流的主要部分。內(nèi)蒙古本地賽米控模塊值得推薦
該igbt芯片上設(shè)置有:工作區(qū)域,、電流檢測(cè)區(qū)域和接地區(qū)域,;其中,igbt芯片還包括第1表面和第二表面,,且,,第1表面和第二表面相對(duì)設(shè)置;第1表面上設(shè)置有工作區(qū)域和電流檢測(cè)區(qū)域的公共柵極單元,,以及,,工作區(qū)域的第1發(fā)射極單元、電流檢測(cè)區(qū)域的第二發(fā)射極單元和第三發(fā)射極單元,,其中,,第三發(fā)射極單元與第1發(fā)射極單元連接,公共柵極單元與第1發(fā)射極單元和第二發(fā)射極單元之間通過(guò)刻蝕方式進(jìn)行隔開(kāi),;第二表面上設(shè)有工作區(qū)域和電流檢測(cè)區(qū)域的公共集電極單元,;接地區(qū)域設(shè)置于第1發(fā)射極單元內(nèi)的任意位置處;電流檢測(cè)區(qū)域和接地區(qū)域分別用于與檢測(cè)電阻連接,,以使檢測(cè)電阻上產(chǎn)生電壓,,并根據(jù)電壓檢測(cè)工作區(qū)域的工作電流。第二方面,,本發(fā)明實(shí)施例還提供一種半導(dǎo)體功率模塊,,半導(dǎo)體功率模塊配置有第1方面的igbt芯片,還包括驅(qū)動(dòng)集成塊和檢測(cè)電阻,;其中,,驅(qū)動(dòng)集成塊與igbt芯片中公共柵極單元連接,以便于驅(qū)動(dòng)工作區(qū)域和電流檢測(cè)區(qū)域工作,;以及,,還與檢測(cè)電阻連接,用于獲取檢測(cè)電阻上的電壓,。本發(fā)明實(shí)施例帶來(lái)了以下有益效果:本發(fā)明實(shí)施例提供了igbt芯片及半導(dǎo)體功率模塊,,igbt芯片上設(shè)置有:工作區(qū)域,、電流檢測(cè)區(qū)域和接地區(qū)域;其中,,igbt芯片還包括第1表面和第二表面內(nèi)蒙古本地賽米控模塊值得推薦IGBT的開(kāi)啟電壓約3~4V,,和MOSFET相當(dāng)。
賽米控IGBT(InsulatedGateBipolarTransistor)結(jié)構(gòu)和工作原理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(kāi)關(guān)速度快,,但導(dǎo)通壓降大,,載流密度小。西門康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。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(kāi)關(guān)電源、照明電路,、牽引傳動(dòng)等領(lǐng)域,。在西門康IGBT得到大力發(fā)展之前,功率場(chǎng)效應(yīng)管MOSFET被用于需要快速開(kāi)關(guān)的中低壓場(chǎng)合,,晶閘管,、GTO被用于中高壓領(lǐng)域。MOSFET雖然有開(kāi)關(guān)速度快,、輸入阻抗高,、熱穩(wěn)定性好、驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn);但是,,在200V或更高電壓的場(chǎng)合,,MOSFET的導(dǎo)通電阻隨著擊穿電壓的增加會(huì)迅速增加,使得其功耗大幅增加,,存在著不能得到高耐壓,、大容量元件等缺陷。雙極晶體管具有優(yōu)異的低正向?qū)▔航堤匦?,雖然可以得到高耐壓,、大容量的元件,但是它要求的驅(qū)動(dòng)電流大,,控制電路非常復(fù)雜,,而且交換速度不夠快,。
第1表面和第二表面相對(duì)設(shè)置;第1表面上設(shè)置有工作區(qū)域和電流檢測(cè)區(qū)域的公共柵極單元,,以及,,工作區(qū)域的第1發(fā)射極單元、電流檢測(cè)區(qū)域的第二發(fā)射極單元和第三發(fā)射極單元,,其中,,第三發(fā)射極單元與第1發(fā)射極單元連接,公共柵極單元與第1發(fā)射極單元和第二發(fā)射極單元之間通過(guò)刻蝕方式進(jìn)行隔開(kāi),;第二表面上設(shè)有工作區(qū)域和電流檢測(cè)區(qū)域的公共集電極單元,;接地區(qū)域設(shè)置于第1發(fā)射極單元內(nèi)的任意位置處;電流檢測(cè)區(qū)域和接地區(qū)域分別用于與檢測(cè)電阻連接,,以使檢測(cè)電阻上產(chǎn)生電壓,,并根據(jù)電壓檢測(cè)工作區(qū)域的工作電流。本申請(qǐng)避免了柵電極因?qū)Φ仉娢蛔兓斐傻钠?,提高了檢測(cè)電流的精度,。本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書中闡述,并且,,部分地從說(shuō)明書中變得顯而易見(jiàn),,或者通過(guò)實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)在說(shuō)明書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得,。為使本發(fā)明的上述目的,、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉較佳實(shí)施例,,并配合所附附圖,,作詳細(xì)說(shuō)明如下。附圖說(shuō)明為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,,下面將對(duì)具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施方式,。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(kāi)關(guān)電源,、照明電路,、牽引傳動(dòng)等領(lǐng)域。
晶閘管的正向漏電流比一般硅二極管反向漏電流大,,且隨著管子正向陽(yáng)極電壓升高而增大,。當(dāng)陽(yáng)極電壓升到足夠大時(shí),會(huì)使晶閘管導(dǎo)通,,稱為正向轉(zhuǎn)折或“硬開(kāi)通”,。多次硬開(kāi)通會(huì)損壞管子,。2.晶閘管加上正向陽(yáng)極電壓后,還必須加上觸發(fā)電壓,,并產(chǎn)生足夠的觸發(fā)電流,,才能使晶閘管從阻斷轉(zhuǎn)為導(dǎo)通。觸發(fā)電流不夠時(shí),,管子不會(huì)導(dǎo)通,,但此時(shí)正向漏電流隨著增大而增大。晶閘管只能穩(wěn)定工作在關(guān)斷和導(dǎo)通兩個(gè)狀態(tài),,沒(méi)有中間狀態(tài),,具有雙穩(wěn)開(kāi)關(guān)特性。是一種理想的無(wú)觸點(diǎn)功率開(kāi)關(guān)元件,。3.晶閘管一旦觸發(fā)導(dǎo)通,,門極完全失去控制作用。要關(guān)斷晶閘管,,必須使陽(yáng)極電流《維持電流,,對(duì)于電阻負(fù)載,只要使管子陽(yáng)極電壓降為零即可,。為了保證晶閘管可靠迅速關(guān)斷,,通常在管子陽(yáng)極電壓互降為零后,加上一定時(shí)間的反向電壓,。晶閘管主要特性參數(shù)1.正反向重復(fù)峰值電壓——額定電壓(VDRM、VRRM取其小者)2.額定通態(tài)平均電流IT(AV)——額定電流(正弦半波平均值)3.門極觸發(fā)電流IGT,,門極觸發(fā)電壓UGT,,(受溫度變化)4.通態(tài)平均電壓UT(AV)即管壓降5.維持電流IH與掣住電流IL6.開(kāi)通與關(guān)斷時(shí)間晶閘管合格證基本參數(shù)IT(AV)=A??煽毓璺謫蜗蚩煽毓韬碗p向可控硅兩種,。雙向可控硅也叫三端雙向可控硅,簡(jiǎn)稱TRIAC,。內(nèi)蒙古進(jìn)口賽米控模塊供應(yīng)商
動(dòng)態(tài)特性又稱開(kāi)關(guān)特性,,IGBT的開(kāi)關(guān)特性分為兩大部分。內(nèi)蒙古本地賽米控模塊值得推薦
一個(gè)空穴電流(雙極),。當(dāng)UCE大于開(kāi)啟電壓UCE(th),,MOSFET內(nèi)形成溝道,為晶體管提供基極電流,,IGBT導(dǎo)通,。2)導(dǎo)通壓降電導(dǎo)調(diào)制效應(yīng)使電阻RN減小,通態(tài)壓降小,。所謂通態(tài)壓降,,是指IGBT進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)的管壓降UDS,,這個(gè)電壓隨UCS上升而下降。3)關(guān)斷當(dāng)在柵極施加一個(gè)負(fù)偏壓或柵壓低于門限值時(shí),,溝道被禁止,,沒(méi)有空穴注入N-區(qū)內(nèi)。在任何情況下,,如果MOSFET的電流在開(kāi)關(guān)階段迅速下降,,集電極電流則逐漸降低,這是閡為換向開(kāi)始后,,在N層內(nèi)還存在少數(shù)的載流子(少于),。這種殘余電流值(尾流)的降低,完全取決于關(guān)斷時(shí)電荷的密度,,而密度又與幾種因素有關(guān),,如摻雜質(zhì)的數(shù)量和拓?fù)洌瑢哟魏穸群蜏囟?。少子的衰減使集電極電流具有特征尾流波形,。集電極電流將引起功耗升高、交叉導(dǎo)通問(wèn)題,,特別是在使用續(xù)流二極管的設(shè)備上,,問(wèn)題更加明顯。鑒于尾流與少子的重組有關(guān),,尾流的電流值應(yīng)與芯片的Tc,、IC:和uCE密切相關(guān),并且與空穴移動(dòng)性有密切的關(guān)系,。因此,,根據(jù)所達(dá)到的溫度,降低這種作用在終端設(shè)備設(shè)計(jì)上的電流的不理想效應(yīng)是可行的,。當(dāng)柵極和發(fā)射極間施加反壓或不加信號(hào)時(shí),,MOSFET內(nèi)的溝道消失,晶體管的基極電流被切斷,,IGBT關(guān)斷,。4)反向阻斷當(dāng)集電極被施加一個(gè)反向電壓時(shí),J,。內(nèi)蒙古本地賽米控模塊值得推薦