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igbt作用和原理是什么-igbt如何選型及使用注意事項(xiàng)詳解-KIA MOS管

信息來(lái)源:本站 日期:2019-11-07 

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igbt作用和原理是什么-igbt如何選型及使用注意事項(xiàng)詳解

igbt作用和原理是什么?

IGBT的等效電路如圖1所示。由圖1可知,若在IGBT的柵極和發(fā)射極之間加上驅(qū)動(dòng)正電壓,則MOSFET導(dǎo)通,這樣PNP晶體管的集電極與基極之間成低阻狀態(tài)而使得晶體管導(dǎo)通;若IGBT的柵極和發(fā)射極之間電壓為0V,則MOSFET截止,切斷PNP晶體管基極電流的供給,使得晶體管截止。


igbt作用

圖1 IGBT的等效電路


由此可知,IGBT的安全可靠與否主要由以下因素決定:


1、IGBT柵極與發(fā)射極之間的電壓。


2、IGBT集電極與發(fā)射極之間的電壓。


3、流過(guò)IGBT集電極-發(fā)射極的電流。


4、IGBT的結(jié)溫。


如果IGBT柵極與發(fā)射極之間的電壓,即驅(qū)動(dòng)電壓過(guò)低,則IGBT不能穩(wěn)定正常地工作,如果過(guò)高超過(guò)柵極-發(fā)射極之間的耐壓則IGBT可能永久性損壞;


同樣,如果加在IGBT集電極與發(fā)射極允許的電壓超過(guò)集電極-發(fā)射極之間的耐壓,流過(guò)IGBT集電極-發(fā)射極的電流超過(guò)集電極-發(fā)射極允許的最大電流,IGBT的結(jié)溫超過(guò)其結(jié)溫的允許值,IGBT都可能會(huì)永久性損壞。


igbt作用


IGBT的開(kāi)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,流過(guò)反向基極電流,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作用

開(kāi)通時(shí)IGBT的電源、電壓波形


igbt作用

igbt作用:IGBT是一種功率晶體管,運(yùn)用此種晶體設(shè)計(jì)之UPS可有效提升產(chǎn)品效能,使電源品質(zhì)好、效率高、熱損耗少、噪音低、體積小與產(chǎn)品壽命長(zhǎng)等多種優(yōu)點(diǎn)。

IGBT主要用于變頻器逆變和其他逆變電路。將直流電壓逆變成頻率可調(diào)的交流電。它有陰極,陽(yáng)極,和控制極。關(guān)斷的時(shí)候其阻抗是非常大的基本是斷路,接通的時(shí)候存在很小的電阻,通過(guò)接通或斷開(kāi)控制極來(lái)控制陰極和陽(yáng)極之間的接通和關(guān)斷。


igbt使用注意事項(xiàng)

(1)操作過(guò)程中要佩戴防靜電手環(huán);


(2)盡量不要用手觸摸驅(qū)動(dòng)端子部分,當(dāng)必須要觸摸模塊端子時(shí),要先將人體或衣服上的靜電用大電阻接地進(jìn)行放電后,再觸摸;


(3)IGBT模塊驅(qū)動(dòng)端子上的黑色海綿是防靜電材料,用戶用接插件引線時(shí)取下防靜電材料立即插上引線;


(4)在焊接作業(yè)時(shí),設(shè)備容易引起靜電壓的產(chǎn)生,為了防止靜電的產(chǎn)生,請(qǐng)先將設(shè)備處于良好的接地狀態(tài)下。


igbt如何選型

1、IGBT額定電壓的選擇

三相380V輸入電壓經(jīng)過(guò)整流和濾波后,直流母線電壓的最大值:在開(kāi)關(guān)工作的條件下,IGBT的額定電壓一般要求高于直流母線電壓的兩倍,根據(jù)IGBT規(guī)格的電壓等級(jí),選擇1200V電壓等級(jí)的IGBT。


2、IGBT額定電流的選擇

以30kW變頻器為例,負(fù)載電流約為79A,由于負(fù)載電氣啟動(dòng)或加速時(shí),電流過(guò)載,一般要求1分鐘的時(shí)間內(nèi),承受1.5倍的過(guò)流,擇最大負(fù)載電流約為119A ,建議選擇150A電流等級(jí)的IGBT。


3、IGBT開(kāi)關(guān)參數(shù)的選擇

變頻器的開(kāi)關(guān)頻率一般小于10kHZ,而在實(shí)際工作的過(guò)程中,IGBT的通態(tài)損耗所占比重比較大,建議選擇低通態(tài)型IGBT。


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