igbt作用和原理是什么-igbt如何选型及使用注意事项详解

igbt作用和原理是什么？

IGBT的(de)(de)等效电路(lu)如图1所示(shi)。由图1可知,若在(zai)IGBT的(de)(de)栅(zha)极(ji)(ji)和发射(she)极(ji)(ji)之间(jian)(jian)加上(shang)驱动正电压(ya),则MOSFET导(dao)通,这样PNP晶(jing)(jing)体(ti)管的(de)(de)集电极(ji)(ji)与基(ji)极(ji)(ji)之间(jian)(jian)成低阻状(zhuang)态而使(shi)得晶(jing)(jing)体(ti)管导(dao)通;若IGBT的(de)(de)栅(zha)极(ji)(ji)和发射(she)极(ji)(ji)之间(jian)(jian)电压(ya)为0V,则MOSFET截止,切断PNP晶(jing)(jing)体(ti)管基(ji)极(ji)(ji)电流的(de)(de)供(gong)给,使(shi)得晶(jing)(jing)体(ti)管截止。

图1 IGBT的等效电路(lu)

由(you)此可知,IGBT的安(an)全可靠与否主要由(you)以下因素(su)决定(ding)：

1、IGBT栅极与发射极之间的(de)电压。

2、IGBT集电极(ji)与发射极(ji)之(zhi)间的电压。

3、流过IGBT集(ji)电极－发(fa)射(she)极的电流。

4、IGBT的结温。

如(ru)果(guo)IGBT栅极与发射极之间(jian)(jian)的(de)电(dian)压,即驱动电(dian)压过(guo)(guo)低,则IGBT不能(neng)稳定正常(chang)地(di)工作,如(ru)果(guo)过(guo)(guo)高超过(guo)(guo)栅极－发射极之间(jian)(jian)的(de)耐(nai)压则IGBT可能(neng)永久(jiu)性损坏；

同样,如果加在IGBT集(ji)电(dian)极(ji)(ji)(ji)与发射(she)极(ji)(ji)(ji)允(yun)许(xu)的(de)电(dian)压超(chao)过(guo)集(ji)电(dian)极(ji)(ji)(ji)－发射(she)极(ji)(ji)(ji)之间(jian)的(de)耐压,流(liu)过(guo)IGBT集(ji)电(dian)极(ji)(ji)(ji)－发射(she)极(ji)(ji)(ji)的(de)电(dian)流(liu)超(chao)过(guo)集(ji)电(dian)极(ji)(ji)(ji)－发射(she)极(ji)(ji)(ji)允(yun)许(xu)的(de)最大电(dian)流(liu),IGBT的(de)结温超(chao)过(guo)其结温的(de)允(yun)许(xu)值(zhi),IGBT都可能会永久性(xing)损坏。

IGBT的(de)开关(guan)作用是通(tong)过加正(zheng)向(xiang)栅极(ji)电(dian)压(ya)形成沟道，给PNP晶(jing)体管提供基(ji)极(ji)电(dian)流，使IGBT导(dao)通(tong)。反(fan)之，加反(fan)向(xiang)门极(ji)电(dian)压(ya)消除沟道，流过反(fan)向(xiang)基(ji)极(ji)电(dian)流，使IGBT关(guan)断。IGBT的(de)驱动(dong)方法和MOSFET基(ji)本相同，只需(xu)控制输入极(ji)N一沟道MOSFET，所以(yi)具有(you)高输入阻抗特性。

当MOSFET的(de)沟道(dao)形(xing)成后，从(cong)P+基极注入(ru)到N一层的(de)空(kong)穴（少子(zi)），对N一层进(jin)行(xing)电(dian)导调制，减小N一层的(de)电(dian)阻，使(shi)IGBT在高电(dian)压时，也具有低的(de)通态电(dian)压。

开通(tong)时(shi)IGBT的(de)电(dian)源、电(dian)压波(bo)形(xing)

igbt作用

igbt作用：IGBT是一(yi)种功率(lv)晶体管，运(yun)用此(ci)种晶体设计(ji)之UPS可(ke)有(you)效提升(sheng)产品效能，使电源品质(zhi)好、效率(lv)高(gao)、热损耗少、噪音低、体积小与产品寿命长等多种优(you)点。

IGBT主要用于变(bian)频器(qi)逆变(bian)和其(qi)他逆变(bian)电(dian)(dian)(dian)路(lu)。将直(zhi)流电(dian)(dian)(dian)压(ya)逆变(bian)成频率可调(diao)的(de)(de)交流电(dian)(dian)(dian)。它有阴(yin)极，阳极，和控制(zhi)极。关断(duan)(duan)的(de)(de)时(shi)候其(qi)阻抗是非(fei)常大(da)的(de)(de)基本(ben)是断(duan)(duan)路(lu)，接(jie)通(tong)的(de)(de)时(shi)候存在很小的(de)(de)电(dian)(dian)(dian)阻，通(tong)过接(jie)通(tong)或断(duan)(duan)开(kai)控制(zhi)极来控制(zhi)阴(yin)极和阳极之间的(de)(de)接(jie)通(tong)和关断(duan)(duan)。

igbt使用注意事项

（1）操作过程中要佩戴防静电手环；

（2）尽(jin)量(liang)不要(yao)用手(shou)触摸(mo)(mo)驱(qu)动端(duan)子部分，当必(bi)须要(yao)触摸(mo)(mo)模块(kuai)端(duan)子时，要(yao)先将人体或衣服上的(de)静电用大电阻接地(di)进行放电后(hou)，再触摸(mo)(mo)；

（3）IGBT模块驱动端子(zi)上(shang)的黑色(se)海(hai)绵是防静(jing)电材料，用户用接插件引(yin)线(xian)时(shi)取下防静(jing)电材料立即插上(shang)引(yin)线(xian)；

（4）在焊接作(zuo)业时，设备(bei)容易引(yin)起静电压的产(chan)(chan)生(sheng)(sheng)，为了防止静电的产(chan)(chan)生(sheng)(sheng)，请先(xian)将设备(bei)处于良好的接地状态(tai)下。

igbt如何选型

1、IGBT额定(ding)电压的选择

三(san)相(xiang)380V输入电(dian)(dian)(dian)压经过整流(liu)(liu)和滤波后，直流(liu)(liu)母线电(dian)(dian)(dian)压的最(zui)大(da)值(zhi)：在(zai)开关工(gong)作(zuo)的条件(jian)下，IGBT的额定电(dian)(dian)(dian)压一般(ban)要(yao)求高于直流(liu)(liu)母线电(dian)(dian)(dian)压的两(liang)倍，根(gen)据IGBT规(gui)格的电(dian)(dian)(dian)压等级，选择(ze)1200V电(dian)(dian)(dian)压等级的IGBT。

2、IGBT额定电流的选择

以30kW变(bian)频器为例，负(fu)载(zai)电流(liu)(liu)(liu)约为79A，由于负(fu)载(zai)电气启动或加速(su)时，电流(liu)(liu)(liu)过载(zai)，一般要(yao)求(qiu)1分钟的(de)时间内，承受(shou)1.5倍的(de)过流(liu)(liu)(liu)，择最大(da)负(fu)载(zai)电流(liu)(liu)(liu)约为119A ，建(jian)议选择150A电流(liu)(liu)(liu)等级的(de)IGBT。

3、IGBT开关参数的选(xuan)择(ze)

变频器(qi)的开关频率一(yi)般(ban)小(xiao)于(yu)10kHZ，而在实际工作的过程中，IGBT的通(tong)态损(sun)耗所(suo)占(zhan)比重比较大，建议选(xuan)择低(di)通(tong)态型(xing)IGBT。

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