上海市英飞凌IGBT电路图

时间:2021年04月29日 来源:

功率半导体是电子装置中电能转换与电路控制的,主要用于改变电子装置中电压和频率、直流交流转换等。功率半导体细分为功率器件(分立器件的一支)和功率IC(集成电路的一支)。理想情况下,完美的转化器在打开的时候没有任何电压损失,在开闭转换的时候没有任何的功率损耗,因此功率半导体这个领域的产品和技术创新,其目标都是为了提高能量转化效率。在使用igbt构成的各种主回路之中,大功率igbt驱动保护电路起到弱电控制强电的终端界面(接口)作用。IGBT没有放大电压的功能,导通时可以看做导线,断开时当做开路。上海市英飞凌IGBT电路图

大功率igbt驱动保护电路一直伴随igbt技术的发展而发展,现在市场上流行着很多种类非常成熟的大功率igbt驱动保护电路产品,成为大多数设计工程师的优先;也有许多的工程师根据其电路的特殊要求,自行研制出各种的大功率igbt驱动保护电路。本文对这些大功率igbt驱动保护电路进行分类,并对该电路需要达到的一些功能进行阐述,展望此电路的发展。现在市场上流行着很多种类非常成熟的大功率igbt驱动保护电路产品,成为大多数设计工程师的优先;也有许多的工程师根据其电路的特殊要求,自行研制出各种的大功率igbt驱动保护电路。北京IGBT模块GBT是由MOSFET和双极型晶体管复合而成的一种器件。

IGBT模块是由IGBT(绝缘栅双极型晶体管芯片)与FWD(续流二极管芯片)通过特定的电路桥接封装而成的模块化半导体产品;封装后的IGBT模块直接应用于变频器、UPS不间断电源等设备上;IGBT模块具有节能、安装维修方便、散热稳定等特点;当前市场上销售的多为此类模块化产品,一般所说的IGBT也指IGBT模块;随着节能环保等理念的推进,此类产品在市场上将越来越多见;IGBT是能源变换与传输的器件,俗称电力电子装置的“CPU”,作为国家战略性新兴产业,在轨道交通、智能电网、航空航天、电动汽车与新能源装备等领域应用极广。


过流与短路保护是两个概念,它们既有联系也有区别。过流大多数是指某种原因引起的负载过载;短路是指桥臂直通,或主电压经过开关IGBT的无负载回路,它们的保护方法也有一定区别。如过流保护常用电流检也传感器,短路保护常通过检测IGBT饱和压降,配合驱动电路来实现。不同的功率有不同的方法来实现过流或短路保护。由于IGBT等功率器件都存在一定的结电容,所以会造成器件导通关断的延迟现象。虽然我们尽量考虑去降低该影响(提高控制极驱动电压电流,设置结电容释放 回路等)。IGBT工作时,必须有正向栅电压,常用的栅驱动电压值为15~187。

电力电子技术在当今急需节能降耗的工业领域里起到了不可替代的作用;而igbt在诸如变频器、大功率开关电源等电力电子技术的能量变换与管理应用中,越来越成为各种主回路的优先功率开关器件,因此如何安全可靠地驱动igbt工作,也成为越来越多的设计工程师面临需要解决的课题。在使用igbt构成的各种主回路之中,大功率igbt驱动保护电路起到弱电控制强电的终端界面(接口)作用。因其重要性,所以可以将该电路看成是一个相对的“子系统”来研究、开发及设计。组成的复合全控型-电压驱动式-功率半导体器件,其具有自关断的特征。上海进口IGBT现货

使用igbt构成的各种主回路之中,大功率igbt驱动保护电路起到弱电控制强电的终端界面(接口)作用。上海市英飞凌IGBT电路图

在IGBT使用过程中,可以通过控制其集-射极电压UCE和栅-射极电压UGE的大小,从而实现对IGBT导通/关断/阻断状态的控制。

1当IGBT栅-射极加上加0或负电压时,MOSFET内沟道消失,IGBT呈关断状态。

2当集-射极电压UCE<0时,J3的PN结处于反偏,IGBT呈反向阻断状态。

3当集-射极电压UCE>0时,分两种情况:

②若栅-射极电压UGE<Uth,沟道不能形成,IGBT呈正向阻断状态。

②若栅-射极电压UGE>Uth ,栅极沟道形成,IGBT呈导通状态(正常工作)。此时,空穴从P+区注入到N基区进行电导调制,减少N基区电阻RN的值,使IGBT通态压降降低。


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