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IGBT模塊的相關知識介紹

日期:2021-12-15 05:22
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摘要:
     IGBT模塊,絕緣柵雙極型晶體管,是由BJT(雙極型三極管)和 MOS(絕緣柵型場效應管)組成的復合全控型電壓驅動式功率半導體器件, 兼有MOSFET的高輸入阻抗和GTR的低導通壓降兩方面的優點。
     GTR飽和壓降低,載流密度大,但驅動電流大;MOSFET驅動功率很小,開關速度快,但導通壓降大,載流密度小。
    IGBT綜合了以上兩種器件的優點,驅動功率小而飽和壓降低。非常適合應用于直流電壓為600V及以上的變流系統如交流電機、變頻器、開關電源、照明電路、牽引傳動等領域。
    例一個N溝道增強型絕緣柵雙極晶體管結構, N+區稱為源區,附于其上的電極稱為源極。
    N+區稱為漏區。器件的控制區為柵區,附于其上的電極稱為柵極。溝道在緊靠柵區邊界形成。在漏、源之間的P 型區(包括P+ 和P 一區)(溝道在該區域形成),稱為亞溝道區( Subchannel region )。
    而在漏區另一側的P+ 區稱為漏注入區( Drain injector ),它是IGBT特有的功能區,與漏區和亞溝道區一起形成PNP雙極晶體管,起發射極的作用,向漏極注入空穴,進行導電調制,以降低器件的通態電壓。附于漏注入區上的電極稱為漏極。 IGBT的開關作用是通過加正向柵極電壓形成溝道,給PNP晶體管提供基極電流,使IGBT導通。
反之,加反向門極電壓消除溝道,切斷基極電流,使IGBT 關斷。
    IGBT的驅動方法和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。

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