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品質(zhì)富士IGBT代理商

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2023-04-30

    反向關(guān)斷電壓只能達(dá)到幾十伏水平,因此限制了IGBT的某些應(yīng)用范圍。IGBT的轉(zhuǎn)移特性是指輸出漏極電流Id與柵源電壓Ugs之間的關(guān)系曲線。它與MOSFET的轉(zhuǎn)移特性相同,當(dāng)柵源電壓小于開啟電壓Ugs(th)時(shí),IGBT處于關(guān)斷狀態(tài)。在IGBT導(dǎo)通后的大部分漏極電流范圍內(nèi),Id與Ugs呈線性關(guān)系。高柵源電壓受大漏極電流限制,其佳值一般取為15V左右。動(dòng)態(tài)特性動(dòng)態(tài)特性又稱開關(guān)特性,IGBT的開關(guān)特性分為兩大部分:一是開關(guān)速度,主要指標(biāo)是開關(guān)過(guò)程中各部分時(shí)間;另一個(gè)是開關(guān)過(guò)程中的損耗。IGBT的開關(guān)特性是指漏極電流與漏源電壓之間的關(guān)系。IGBT處于導(dǎo)通態(tài)時(shí),由于它的PNP晶體管為寬基區(qū)晶體管,所以其B值極低。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。此時(shí),通態(tài)電壓Uds(on)可用下式表示::Uds(on)=Uj1+Udr+IdRoh式中Uj1——JI結(jié)的正向電壓,其值為~1V;Udr——擴(kuò)展電阻Rdr上的壓降;Roh——溝道電阻。通態(tài)電流Ids可用下式表示:Ids=(1+Bpnp)Imos式中Imos——流過(guò)MOSFET的電流。由于N+區(qū)存在電導(dǎo)調(diào)制效應(yīng),所以IGBT的通態(tài)壓降小,耐壓1000V的IGBT通態(tài)壓降為2~3V。IGBT處于斷態(tài)時(shí),只有很小的泄漏電流存在。IGBT在開通過(guò)程中。 當(dāng)前市場(chǎng)上銷售的多為此類模塊化產(chǎn)品,一般所說(shuō)的IGBT也指IGBT模塊。品質(zhì)富士IGBT代理商

    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(guò)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,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(duì)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。IGBT和可控硅區(qū)別IGBT與晶閘管1.整流元件(晶閘管)簡(jiǎn)單地說(shuō):整流器是把單相或三相正弦交流電流通過(guò)整流元件變成平穩(wěn)的可調(diào)的單方向的直流電流。其實(shí)現(xiàn)條件主要是依靠整流管。進(jìn)口富士IGBTIGBT是英文單詞baiInsulated Gate Bipolar Transistor,它的中文意思是絕緣柵雙極型晶體管。

    也可以用模塊中的2個(gè)半橋電路并聯(lián)構(gòu)成電流規(guī)格大2倍的半橋模塊,即將分別將G1和G3、G2和G4、E1和E3、E2和E4、E1C2和E3短接。4.三相橋模塊,6in1模塊三相橋(3-Phasebridge模塊的內(nèi)部等效電流如圖5所示。圖5三相橋模塊的內(nèi)部等效電路三相橋模塊也稱為6in1模塊,用于直接構(gòu)成三相橋電路,也可以將模塊中的3個(gè)半橋電路并聯(lián)構(gòu)成電流規(guī)格大3倍的半橋模塊。三相橋常用的領(lǐng)域是變頻器和三相UPS、三相逆變器,不同的應(yīng)用對(duì)IGBT的要求有所不同,故制造商習(xí)慣上會(huì)推出以實(shí)際應(yīng)用為產(chǎn)品名稱的三相橋模塊,如3-Phaseinvertermodule(三相逆變器模塊)等。,CBI模塊,7in1模塊歐美廠商一般將包含圖6所示的7in1模塊稱為CBI模塊(Converter-Brake-InverterModule,整流-剎車-逆變)模塊,日系廠商則習(xí)慣稱其為PIM模塊。圖67in1模塊內(nèi)部的等效電路制造商一般都會(huì)分別給出模塊中個(gè)功能單元的參數(shù),表1是IXYS的MUBW15-12T7模塊的主要技術(shù)規(guī)格。表1MUBW15-12T7的主要技術(shù)規(guī)格三相整流橋斷路器三相逆變器NTCVRRM=1600VVCES=1200VVCES=1200VR25=ΩIFAVM=38AIC25=30AIC25=30AB25/50=3375KIFSM=300AVCE(sat)=(sat)=其中,斷路器和三相逆變器給出的都是IGBT管芯的技術(shù)規(guī)格。

    一個(gè)空穴電流(雙極)。當(dāng)UCE大于開啟電壓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)?,層次厚度和溫度。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。具有低功耗、高性能、高可靠、一體化等優(yōu)點(diǎn)。

    TC=℃)------通態(tài)平均電流VTM=V-----------通態(tài)峰值電壓VDRM=V-------------斷態(tài)正向重復(fù)峰值電壓IDRM=mA-------------斷態(tài)重復(fù)峰值電流VRRM=V-------------反向重復(fù)峰值電壓IRRM=mA------------反向重復(fù)峰值電流IGT=mA------------門極觸發(fā)電流VGT=V------------門極觸發(fā)電壓執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn):QB-02-091.晶閘管關(guān)斷過(guò)電壓(換流過(guò)電壓、空穴積蓄效應(yīng)過(guò)電壓)及保護(hù)晶閘管從導(dǎo)通到阻斷,線路電感(主要是變壓器漏感LB)釋放能量產(chǎn)生過(guò)電壓。由于晶閘管在導(dǎo)通期間,載流子充滿元件內(nèi)部,在關(guān)斷過(guò)程中,管子在反向作用下,正向電流下降到零時(shí),元件內(nèi)部殘存著載流子。這些載流子在反向電壓作用下瞬時(shí)出現(xiàn)較大的反向電流,使殘存的載流子迅速消失,這時(shí)反向電流減小即diG/dt極大,產(chǎn)生的感應(yīng)電勢(shì)很大,這個(gè)電勢(shì)與電源串聯(lián),反向加在已恢復(fù)阻斷的元件上,可導(dǎo)致晶閘管反向擊穿。這就是關(guān)斷過(guò)電壓(換相過(guò)電壓)。數(shù)值可達(dá)工作電壓的5~6倍。保護(hù)措施:在晶閘管兩端并接阻容吸收電路。2.交流側(cè)過(guò)電壓及其保護(hù)由于交流側(cè)電路在接通或斷開時(shí)出現(xiàn)暫態(tài)過(guò)程,會(huì)產(chǎn)生操作過(guò)電壓。高壓合閘的瞬間,由于初次級(jí)之間存在分布電容,初級(jí)高壓經(jīng)電容耦合到次級(jí),出現(xiàn)瞬時(shí)過(guò)電壓。用在電壓幾十到幾百伏量級(jí)、電流幾十到幾百安量級(jí)的強(qiáng)電上的。而且IGBT不用機(jī)械按鈕,它是由計(jì)算機(jī)控制的。中國(guó)香港質(zhì)量富士IGBT

并且較高的性價(jià)比被越來(lái)越廣闊的領(lǐng)域所認(rèn)同。品質(zhì)富士IGBT代理商

    富士IGBT智能模塊的應(yīng)用電路設(shè)計(jì)富士的IGBT-IPM模塊有很多不同的系列每一系列的主電源電壓范圍各有不同,在設(shè)計(jì)時(shí)一定要考慮其應(yīng)用的電壓范圍。600V系列主電源電壓和制動(dòng)動(dòng)作電壓都應(yīng)該在400V以下,1200v系列則要在800V以下。開關(guān)時(shí)的大浪涌電壓為:600V系列應(yīng)在500V以下,1200V系列應(yīng)該在1000V以下。根據(jù)上述各值的范圍,使用時(shí)應(yīng)使浪涌電壓限定在規(guī)定值以內(nèi),且應(yīng)在靠近P、N端子處安裝緩沖器(如果一個(gè)整流電路上接有多個(gè)IGBT模塊,還需要在P、N主端子間加浪涌吸收器)。雖然在模塊內(nèi)部已對(duì)外部的電壓噪聲采取了相應(yīng)的措施,但是由于噪聲的種類和強(qiáng)度不同,加之也不可能完全避免誤動(dòng)作或損壞等情況,因此需要對(duì)交流進(jìn)線加濾波器,并采用絕緣方式接地,同時(shí)應(yīng)在每相的輸入信號(hào)與地(GND)間并聯(lián)l000pF的吸收電容。(1)光電耦合器控制電路控制電路主要針對(duì)的是單片機(jī)控制系統(tǒng)的弱電控制部分,由于IPM模塊要直接和配電系統(tǒng)連接,因此,必須利用隔離器件將IPM模塊和控制部分的弱電電路隔離開來(lái),以保護(hù)單片機(jī)控制系統(tǒng)。同時(shí),IPM模塊的工作狀況在很大程度上取決于正確、有效、及時(shí)的控制信號(hào)。所以,設(shè)計(jì)一個(gè)優(yōu)良的光電耦合器控制電路也是IPlvl模塊正常工作的關(guān)鍵之一。品質(zhì)富士IGBT代理商

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