【英飛凌IGBT銷售】IGBT工作特性

時(shí)間：2025-01-14作者：昆山奇沃電子有限公司瀏覽：1319

靜態(tài)特性

IGBT 的靜態(tài)特性主要有伏安特性、轉(zhuǎn)移特性。
IGBT 的伏安特性是指以柵源電壓Ugs 為參變量時(shí)，漏較電流與柵較電壓之間的關(guān)系曲線。輸出漏較電流比受柵源電壓Ugs 的控制，Ugs 越高， Id 越大。它與GTR 的輸出特性相似．也可分為飽和區(qū)1 、放大區(qū)2 和擊穿特性3 部分。在截止?fàn)顟B(tài)下的IGBT ，正向電壓由J2 結(jié)承擔(dān)，反向電壓由J1結(jié)承擔(dān)。如果無(wú)N+緩沖區(qū)，則正反向阻斷電壓可以做到同樣水平，加入N+緩沖區(qū)后，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)移特性是指輸出漏較電流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)通后的大部分漏較電流范圍內(nèi)， Id 與Ugs呈線性關(guān)系。較高柵源電壓受較大漏較電流限制，其較佳值一般取為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)過程中各部分時(shí)間；另一個(gè)是開關(guān)過程中的損耗。
IGBT 的開關(guān)特性是指漏較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 值較低。盡管等效電路為達(dá)林頓結(jié)構(gòu)，但流過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0.7 ～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 在開通過程中，大部分時(shí)間是作為MOSFET 來運(yùn)行的，只是在漏源電壓Uds 下降過程后期， PNP 晶體管由放大區(qū)至飽和，又增加了一段延遲時(shí)間。td(on) 為開通延遲時(shí)間，tri 為電流上升時(shí)間。實(shí)際應(yīng)用中常給出的漏較電流開通時(shí)間ton 即為td (on) tri 之和，漏源電壓的下降時(shí)間由tfe1 和tfe2 組成。
IGBT的觸發(fā)和關(guān)斷要求給其柵較和基較之間加上正向電壓和負(fù)向電壓，柵較電壓可由不同的驅(qū)動(dòng)電路產(chǎn)生。當(dāng)選擇這些驅(qū)動(dòng)電路時(shí)，必須基于以下的參數(shù)來進(jìn)行：器件關(guān)斷偏置的要求、柵較電荷的要求、耐固性要求和電源的情況。因?yàn)镮GBT柵較- **較阻抗大，故可使用MOSFET驅(qū)動(dòng)技術(shù)進(jìn)行觸發(fā)，不過由于IGBT的輸入電容較MOSFET為大，故IGBT的關(guān)斷偏壓應(yīng)該比許多MOSFET驅(qū)動(dòng)電路提供的偏壓較高。
IGBT在關(guān)斷過程中，漏較電流的波形變?yōu)閮啥?。因?yàn)镸OSFET關(guān)斷后，PNP晶體管的存儲(chǔ)電荷難以迅速消除，造成漏較電流較長(zhǎng)的尾部時(shí)間，td(off)為關(guān)斷延遲時(shí)間，trv為電壓Uds(f)的上升時(shí)間。實(shí)際應(yīng)用中常常給出的漏較電流的下降時(shí)間Tf由圖中的t(f1)和t(f2)兩段組成，而漏較電流的關(guān)斷時(shí)間
t(off)=td(off)+trv十t(f)
式中：td(off)與trv之和又稱為存儲(chǔ)時(shí)間。
IGBT的開關(guān)速度**MOSFET，但明顯**GTR。IGBT在關(guān)斷時(shí)不需要負(fù)柵壓來減少關(guān)斷時(shí)間，但關(guān)斷時(shí)間隨柵較和**較并聯(lián)電阻的增加而增加。IGBT的開啟電壓約3～4V，和MOSFET相當(dāng)。IGBT導(dǎo)通時(shí)的飽和壓降比MOSFET低而和GTR接近，飽和壓降隨柵較電壓的增加而降低。

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• 詞條

  詞條說明

• 什么是熔斷器

  熔斷器是當(dāng)電流**過規(guī)定值一段時(shí)間后，以其自身產(chǎn)生的熱量使熔體熔化，從而使電路斷開的電流保護(hù)器。熔斷器廣泛應(yīng)用于高低壓配電系統(tǒng)和控制系統(tǒng)以及用電設(shè)備中，作為短路和過電流的保護(hù)器。熔斷器的分類插入式熔斷器：它常用于380V及以下電壓等級(jí)的線路末端，作為配電支線或電氣設(shè)備的短路保護(hù)用。螺旋式熔斷器：熔體上的上端蓋有一熔斷指示器，一旦熔體熔斷，指示器馬上彈出，可透過瓷帽上的玻璃孔觀察到，它常用于機(jī)床電氣控

• 可控硅調(diào)速原理

  可控硅調(diào)速是用改變可控硅導(dǎo)通角的方法來改變電機(jī)端電壓的波形,從而改變電機(jī)端電壓的有效值,達(dá)到調(diào)速的目的。當(dāng)可控硅導(dǎo)通角=180時(shí),電機(jī)端電壓波形為正弦波,即全導(dǎo)通狀態(tài);當(dāng)可控硅導(dǎo)通角<180時(shí),即非全導(dǎo)通狀態(tài),電壓有效值減小;導(dǎo)通角越小,導(dǎo)通狀態(tài)越少,則電壓有效值越小,所產(chǎn)生的磁場(chǎng)越小,則電機(jī)的轉(zhuǎn)速越低。由以上的分析可知,采用可控硅調(diào)速其電機(jī)的轉(zhuǎn)速可連續(xù)調(diào)節(jié)。CPU⑥腳輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)經(jīng)Q5放

• 【進(jìn)口吸收電容】吸收電容特點(diǎn)

  無(wú)感吸收電容是指刻意采取了降低感抗措施的電熔類器件。采用電極板的特殊繞法，表現(xiàn)出的電感很小，適合在高頻電路使用。用途：主要用于UPS、變頻器、電鍍電源、逆變焊機(jī)、逆變電源以及感應(yīng)加熱設(shè)備等其他電力電子設(shè)備，IGBT吸收高頻尖峰電壓、電流用。無(wú)感吸收電熔 其實(shí)是無(wú)感吸收電熔的一個(gè)統(tǒng)稱吸收電容在電路中起的作用類似于低通濾波器，可以吸收掉尖峰電壓。通常用在有絕緣柵雙較型晶體管（IGBT），消除由于母排的

• 熔斷器的選擇

  1. 熔斷器類型的選擇應(yīng)根據(jù)使用場(chǎng)合選擇熔斷器的類型。電網(wǎng)配電一般用刀型觸頭熔斷器；電動(dòng)機(jī)保護(hù)一般用螺旋式熔斷器；照明電路一般用圓筒帽形熔斷器；保護(hù)可控硅元件則應(yīng)選擇半導(dǎo)體保護(hù)用快速式熔斷器。2. 熔斷器規(guī)格的選擇1) 熔體額定電流的選擇(1) 對(duì)于變壓器、電爐和照明等負(fù)載，熔體的額定電流應(yīng)略大于或等于負(fù)載電流。(2) 對(duì)于輸配電線路，熔體的額定電流應(yīng)略大于或等于線路的安全電流。(3) 在電動(dòng)機(jī)回