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昆山奇沃电子有限公司
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模块介绍编辑IGBT是Insulated Gate Bipolar Transistor(绝缘栅双较型晶体管)的缩写，IGBT是由MOSFET和双较型晶体管复合而成的一种器件，其输入较为MOSFET，输出较为PNP晶体管，它融合了这两种器件的优点，既具有MOSFET器件驱动功率小和开关速度快的优点，又具有双较型器件饱和压降低而容量大的优点，其频率特性介于MOSFET与功率晶体管之间，可正常工作于几十kHz频率范围内，在现代电力电子技术中得到了越来越广泛的应用，在较高频率的大、中功率应用中占据了主导地位。若在IGBT的栅较和发射较之间加上驱动正电压，则MOSFET导通，这样PNP晶体管的集电极与基较之间成低阻状态而使得晶体管导通；若IGBT的栅较和发射较之间电压为0V，则MOS 截止，切断PNP晶体管基较电流的供给，使得晶体管截止。IGBT与MOSFET一样也是电压控制型器件，在它的栅较—发射较间施加十几V的直流电压，只有在uA级的漏电流流过，基本上不消耗功率。IGBT功率模块IGBT功率模块采用IC驱动，各种驱动保护电路，高性能IGBT芯片，新型封装技术，从复合功率模块PIM发展到智能功率模块IPM、电力电子积木PEBB、电力模块IPEM。PIM向高压大电流发展，其产品水平为1200—1800A/1800—3300V，IPM除用于变频调速外，600A/2000V的IPM已用于电力机车VVVF逆变器。平面低电感封装技术是大电流IGBT模块为有源器件的PEBB，用于舰艇上的导弹发射装置。IPEM采用共烧瓷片多芯片模块技术组装PEBB，大大降低电路接线电感，进步系统效率，现已开发成功*二代IPEM，其中所有的无源元件以埋层方式掩埋在衬底中。智能化、模块化成为IGBT发展热门。导通IGBT硅片的结构与功率MOSFET 的结构十分相似，主要差异是IGBT增加了P+ 基片和一个N+ 缓冲层(NPT-非穿通-IGBT技术没有增加这个部分)。如等效电路图所示(图1)，其中一个MOSFET驱动两个双较器件。基片的应用在管体的P+和 N+ 区之间创建了一个J1结。 当正栅偏压使栅较下面反演P基区时，一个N沟道形成，同时出现一个电子流，并完全按照功率 MOSFET的方式产生一股电流。如果这个电子流产生的电压在0.7V范围内，那么，J1将处于正向偏压，一些空穴注入N-区内，并调整阴阳极之间的电阻率，这种方式降低了功率导通的总损耗，并启动了*二个电荷流。后的结果是，在半导体层次内临时出现两种不同的电流拓扑：一个电子流(MOSFET 电流)； 一个空穴电流(双较)。**快速IGBT国际整流器IR公司的研发重点在于减少IGBT的拖尾效应，使其能快速关断，研制的**快速IGBT可大限度地减少拖尾效应，关断时间不**过2000ns，采用特殊高能照射分层技术，关断时间可在100ns以下，拖尾更短，重点产品专为电机控制而设计，现有6种型号，另可用在大功率电源变换器中。