早在1970年由西門康公司率先將模塊原理引入電力電子技術(shù)領(lǐng)域，是采用模塊封裝形式，具有三個(gè)PN結(jié)的四層結(jié)構(gòu)的大功率半導(dǎo)體器件?？煽毓枘K從內(nèi)部封裝芯片上可以分為可控模塊和整流模塊兩大類；從具體的用途上區(qū)分，可以分為：普通晶閘管模塊（MTC\MTX\MTK\MTA）、普通整流管模塊（MDC）、普通晶閘管、整流管混合模塊（MFC）、快速晶閘管、整流管及混合模塊（MKC\MZC）、非絕緣型晶閘管、整流管及混合模塊（也就是通常所說的電焊機(jī)模塊MTG\MDG）、三相整流橋輸出可控硅模塊（MDS）、單相（三相）整流橋模塊（MDQ）、單相半控橋（三相全控橋）模塊（MTS）以及肖特基模塊等。從輸電端來看，特高壓直流輸電中FACTS柔性輸電技術(shù)需要大量使用IGBT等功率器件。進(jìn)口模塊構(gòu)件

從結(jié)構(gòu)上講，IGBT主要有三個(gè)發(fā)展方向：1）IGBT縱向結(jié)構(gòu)：非透明集電區(qū)NPT型、帶緩沖層的PT型、透明集電區(qū)NPT型和FS電場截止型；2）IGBT柵極結(jié)構(gòu)：平面柵機(jī)構(gòu)、Trench溝槽型結(jié)構(gòu)；3）硅片加工工藝：外延生長技術(shù)、區(qū)熔硅單晶；其發(fā)展趨勢是：①降低損耗②降低生產(chǎn)成本總功耗＝通態(tài)損耗(與飽和電壓VCEsat有關(guān))+開關(guān)損耗(EoffEon)。同一代技術(shù)中通態(tài)損耗與開關(guān)損耗兩者相互矛盾,互為消長。IGBT模塊按封裝工藝來看主要可分為焊接式與壓接式兩類。高壓IGBT模塊一般以標(biāo)準(zhǔn)焊接式封裝為主，中低壓IGBT模塊則出現(xiàn)了很多新技術(shù)，如燒結(jié)取代焊接，壓力接觸取代引線鍵合的壓接式封裝工藝。陜西哪里有模塊1965年，小功率光觸發(fā)晶閘管出現(xiàn)，為其后出現(xiàn)的光耦合器打下了基礎(chǔ)。

一、可控硅的結(jié)構(gòu)和特性■可控硅從外形上分主要有螺旋式、平板式和平底式三種（見圖表-25）。螺旋式的應(yīng)用較多?！隹煽毓栌腥齻€(gè)電極----陽極（A）陰極（C）和控制極（G）。它有管芯是P型導(dǎo)體和N型導(dǎo)體交迭組成的四層結(jié)構(gòu)，共有三個(gè)PN結(jié)。其結(jié)構(gòu)示意圖和符號(hào)見圖表-26。■從圖表-26中可以看到，可控硅和只有一個(gè)PN結(jié)的硅整流二極度管在結(jié)構(gòu)上迥然不同?？煽毓璧乃膶咏Y(jié)構(gòu)和控制極的引用，為其發(fā)揮“以小控大”的優(yōu)異控制特性奠定了基礎(chǔ)。在應(yīng)用可控硅時(shí)，只要在控制極加上很小的電流或電壓，就能控制很大的陽極電流或電壓。目前已能制造出電流容量達(dá)幾百安培以至上千安培的可控硅元件。一般把5安培以下的可控硅叫小功率可控硅，50安培以上的可控硅叫大功率可控硅?！隹煽毓铻槭裁雌溆小耙孕】卮蟆钡目煽匦阅兀肯旅嫖覀冇脠D表-27來簡單分析可控硅的工作原理。

整流橋模塊特點(diǎn)：

3、電力半導(dǎo)體芯片：超快恢復(fù)二極管(FRED)和晶閘管(SCR)芯片的PN結(jié)是玻璃鈍化保護(hù)，并在模塊制作過程中再涂有RTV硅橡膠，并灌封有彈性硅凝膠和環(huán)氧樹脂，這種多層保護(hù)使電力半導(dǎo)體器件芯片的性能穩(wěn)定可靠。半導(dǎo)體芯片直接焊在DBC基板上，而芯片正面都焊有經(jīng)表面處理的鉬片或直接用鋁絲鍵合作為主電極的引出線，而部分連線是通過DBC板的刻蝕圖形來實(shí)現(xiàn)的。根據(jù)三相整流橋電路共陽和共陰的連接特點(diǎn)，F(xiàn)RED芯片采用三片是正燒(即芯片正面是陰極、反面是陽極)和三片是反燒(即芯片正面是陽極、反面是陰極)，并利用DBC基板的刻蝕圖形，使焊接簡化。同時(shí)，所有主電極的引出端子都焊在DBC基板上，這樣使連線減少，模塊可靠性提高。 在汽車電子領(lǐng)域，MOS管的應(yīng)用非常廣。

1）新能源汽車IGBT模塊在電動(dòng)汽車中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，是電動(dòng)汽車及充電樁等設(shè)備的**技術(shù)部件。IGBT模塊占電動(dòng)汽車成本將近10%，占充電樁成本約20%。IGBT主要應(yīng)用于電動(dòng)汽車領(lǐng)域中以下幾個(gè)方面：A）電動(dòng)控制系統(tǒng)大功率直流/交流(DC/AC)逆變后驅(qū)動(dòng)汽車電機(jī)；B）車載空調(diào)控制系統(tǒng)小功率直流/交流(DC/AC)逆變，使用電流較小的IGBT和FRD；C）充電樁智能充電樁中IGBT模塊被作為開關(guān)元件使用；2）智能電網(wǎng)的發(fā)電端、輸電端、變電端及用電端：1、從發(fā)電端來看，風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電中的整流器和逆變器都需要使用IGBT模塊。2、從輸電端來看，特高壓直流輸電中FACTS柔性輸電技術(shù)需要大量使用IGBT等功率器件。3、從變電端來看，IGBT是電力電子變壓器（PET）的關(guān)鍵器件。4、從用電端來看，家用白電、微波爐、LED照明驅(qū)動(dòng)等都對IGBT有大量的需求。普通晶閘廣泛應(yīng)用于交直流調(diào)速、調(diào)光、調(diào)溫等低頻(400Hz以下)領(lǐng)域。天津模塊構(gòu)件

若柵-射極電壓UGE＜Uth，溝道不能形成，IGBT呈正向阻斷狀態(tài)。進(jìn)口模塊構(gòu)件

晶閘管模塊自問世以來，隨著半導(dǎo)體技術(shù)及其應(yīng)用技術(shù)的不斷發(fā)展，使其在電氣控制領(lǐng)域中發(fā)揮了很大的作用，具有體積小、安裝調(diào)試簡單、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。但是在使用的時(shí)候也應(yīng)該對晶閘管模塊采取相應(yīng)的保護(hù)措施。1.過流保護(hù);產(chǎn)生過流的原因有過負(fù)載.整瘋裝實(shí)直流側(cè)短路等，過流保護(hù)一般采用快速熔斷器。快熔接在模塊的交流輸人端，其額定電流應(yīng)根據(jù)負(fù)裁的額定功率計(jì)算出模塊交流輸人端每相的有效電流來選擇。在交流側(cè)經(jīng)電道互感器接人過電流繼電器或直演側(cè)接人過電瘋維電器，發(fā)生過電筑時(shí)動(dòng)作，斷開交流輸人端的自動(dòng)開關(guān)從而斷開主電路。2.過壓保護(hù):采用壓敏電阻和阻容愛收兩種方式保護(hù)。單相電路用一個(gè)壓敏電阻并聯(lián)在交流輸人端;三相電路用個(gè)壓敏電阻接成星形或三角形并聯(lián)在交流輸人端，它能有效地抑創(chuàng)發(fā)生雷擊或產(chǎn)生能量較大且持續(xù)時(shí)間較長的過電壓或從電網(wǎng)侵人很高的浪酒電壓。進(jìn)口模塊構(gòu)件

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