IGBT工作原理及應(yīng)用

1、IGBT 工作原理及應(yīng)用絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）的保護(hù)引言絕緣柵雙極型晶體管IGBT 是由MOSFETMOSFET,輸出極為PNP看作是MOS因而,在現(xiàn)代電力電子技術(shù)中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。,IGBT頻率較高、容量較大的特點,已逐步取代晶閘管或GTO。但是在開關(guān)IGBTIGBTIGBT1 IGBT 的工作原理IGBT11可知,若在IGBTMOSFETPNPIGBT,則MOSFETPNP管截止由此可知,IGBT 的安全可靠與否主要由以下因素決定：IGBT 柵極與發(fā)射極之間的電壓;IGBT 集電極與發(fā)射極之間的電壓;流過IGBT 集電極發(fā)射極的電流;IGBT 的結(jié)溫。如果IGBTIGBT定

2、正常地工作,如果過高超過柵極發(fā)射極之間的耐壓則IGBTIGBTIGBT,IGBT值,IGBT2 保護(hù)措施在進(jìn)行電路設(shè)計時,應(yīng)針對影響IGBT 可靠性的因素,有的放矢地采取相應(yīng)的保護(hù)措施。IGBTIGBTVGE20V,如果在它的柵極與發(fā)射極之間加上超出保證值的電壓,則可能會損壞IGBT,因此,在IGBTIGBT間處于高壓狀態(tài)時,可能會使IGBT壓,則IGBTIGBT發(fā)射極間并接一只幾十k由于IGBTMOSFET 和PNP為MOSMOSIGBT時也必須注意以下事項：在需要用手接觸IGBT 前,應(yīng)先將人體上的靜電放電后再進(jìn)行操作,并盡量不要接觸模塊的驅(qū)動端子部分,必須接觸時要保證此時人體上所帶的靜電

3、已全部放掉;在焊接作業(yè)時,為了防止靜電可能損壞IGBT,焊機(jī)一定要可靠地接地。IGBT 在不間斷電源的應(yīng)用.集電極與發(fā)射極間的過壓保護(hù)過電壓的產(chǎn)生主要有兩種情況,一種是施加到IGBT 集電極發(fā)射極間的直流電壓過高,另一種為集電極發(fā)射極上的浪涌電壓過高。2.2.1 直流過電壓直流過壓產(chǎn)生的原因是由于輸入交流電源或IGBTIGBT測出這一過壓時分?jǐn)郔GBTIGBT浪涌電壓的保護(hù)因為電路中分布電感的存在,加之IGBTIGBT壓Ldi/dt,威脅IGBT通常IGBT3所示。圖中：vCE 為IGBTicIGBTUd 為輸入IGBT 的直流電壓;VCESP=UdLdic/dt,為浪涌電壓峰值。如果VCES

4、PIGBTVCESIGBT。解決的辦法主要有：在選取IGBT 時考慮設(shè)計裕量;在電路設(shè)計時調(diào)整IGBTRg,使di/dt盡量將電解電容靠近IGBT由于緩沖保護(hù)電路對IGBT 的安全工作起著很重要的作用,在此將緩沖保護(hù)電路的類型和特點作一介紹。C4(a)所示,采用薄膜電容,靠近IGBT電路簡單,其缺點是由分布電感及緩沖電容構(gòu)成LC電壓振蕩,而且IGBTRC4(b大容量IGBT大,使IGBTRCD4(c)所示,與RC了緩沖二極管從而使緩沖電阻增大,避開了開通時IGBT問題。該緩沖電路中緩沖電阻產(chǎn)生的損耗為P=LI2fCUd2fLIIGBTfIGBTCUd 為直流電壓值。放電阻止型緩沖電路如圖4(d)所示,與RCD 緩沖電路相比其特點是,產(chǎn)生的損耗小,適合于高頻開關(guān)。在該緩沖電路中緩沖電阻上產(chǎn)生的損耗為P=1/2LI2f+1/