igbt逆變器原理

2021-07-19

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(yīng)管)構(gòu)成的復(fù)合全控型電壓驅(qū)動(dòng)式輸出功率半導(dǎo)體元器件,兼具M(jìn)OSFET的高輸入阻抗和GTR的低導(dǎo)通壓降兩層面的優(yōu)勢。GTR飽和壓下降,載流密度大,但驅(qū)動(dòng)電流比較大;MOSFET驅(qū)動(dòng)輸出功率較小,開關(guān)速度快,但導(dǎo)通壓降大,載流密度小。

igbt模塊結(jié)合了上述2種元器件的優(yōu)勢,驅(qū)動(dòng)輸出功率小而飽和壓下降。特別適合運(yùn)用于直流電壓為600V及上述的變流系統(tǒng)如交流電機(jī)、變頻器、開關(guān)電源電路、照明線路、牽引傳動(dòng)等行業(yè)。

現(xiàn)階段國內(nèi)缺少高品質(zhì)IGBT模塊,近乎全部靠進(jìn)口。絕緣柵雙極晶體管(igbt模塊)是高壓開關(guān)家族中極其年輕的1位。由1個(gè)15V高阻抗電壓源就可以便捷的調(diào)節(jié)電流流通元器件進(jìn)而可做到用較低的調(diào)節(jié)輸出功率來調(diào)節(jié)高電流。

igbt模塊的原理和作用通俗易懂版:

igbt模塊便是1個(gè)開關(guān),非通即斷,怎樣調(diào)節(jié)他的通或是斷,便是靠的是柵源極的電壓,當(dāng)柵源極加+12V(大于6V,一般取12V到15V)時(shí)igbt模塊導(dǎo)通,柵源極沒加電壓或 是加負(fù)壓時(shí),igbt模塊關(guān)斷,加負(fù)壓便是為了穩(wěn)定關(guān)斷。

igbt模塊沒有放大電壓的作用,導(dǎo)通時(shí)能夠看做導(dǎo)線,斷開時(shí)作為開路。

igbt模塊有3個(gè)端子,分別是G,D,S,在G和S兩邊添加電壓后,內(nèi)部的電子出現(xiàn)轉(zhuǎn)移(半導(dǎo)體材料的特性,這也是為何用半導(dǎo)體材料做電力電子開關(guān)的緣故),本來是正離子和負(fù)離子一一對應(yīng),半導(dǎo)體材料呈中性,但添加電壓后,電子在電壓的作用下,累積到一側(cè),建立了一層導(dǎo)電溝道,由于電子是能夠?qū)щ姷模兂闪藢?dǎo)體。一旦撤除加在GS兩邊的電壓,這層導(dǎo)電的溝道就消失了,就不能導(dǎo)電了,變成了絕緣體。

igbt模塊的原理和作用電路分析版:

igbt模塊的等效線路如圖1所示。由圖1可知,若在igbt模塊的柵極和發(fā)射極兩者之間添加驅(qū)動(dòng)正電壓,則MOSFET導(dǎo)通,這樣PNP晶體管的集電極與基極兩者之間成低阻狀態(tài)而使得晶體管導(dǎo)通;若igbt模塊的柵極和發(fā)射極兩者之間電壓為0V,則MOSFET截止,斷開PNP晶體管基極電流的供給,使得晶體管截止。
圖1 igbt模塊的等效線路

由此可見,igbt模塊的安全可靠與否主要由下列要素確定:

--igbt模塊柵極與發(fā)射極兩者之間的電壓;

--igbt模塊集電極與發(fā)射極兩者之間的電壓;

--流過igbt模塊集電極-發(fā)射極的電流;

--igbt模塊的結(jié)溫。

以上就是傳承電子對igbt逆變器原理的介紹。傳承電子是一家以電力電子為專業(yè)領(lǐng)域的功率半導(dǎo)體模塊制造商,為眾多的企業(yè)公司提供功率半導(dǎo)體模塊的定制、生產(chǎn)和加工,同時(shí)還給眾多公司提供來料代工或貼牌加工業(yè)務(wù)。主要產(chǎn)品為各種封裝形式的絕緣式和非絕緣式功率半導(dǎo)體模塊、各種標(biāo)準(zhǔn)和非標(biāo)準(zhǔn)的功率半導(dǎo)體模塊等。

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