igbt運行中的靜態性能

2021-08-30

igbt的靜態性能,靜態數據性能重要有光電流性能、遷移性能和電源開關性能。

(1)光電流性能:igbt的光電流性能是指以柵源電壓Ugs為參變量時,漏極電流與柵極電壓之間的關連曲線圖。輸出漏極電流比受柵源電壓Ugs的操縱,Ugs越高,Id越大。它與GTR的輸出性能相似。也可分為飽和狀態區1、變大區2和穿透性能3一部分。在截止狀況下的igbt,正向電壓由J2結承擔,反向電壓由J1結承擔。倘若無N緩沖區域,則正反面向阻隔電壓可以維持相同水準,加上N緩沖區域后,反向斷開電壓僅有達到幾十伏水準,所以限制了igbt的某些使用范疇。

(2)遷移性能:igbt的遷移性能是指輸出漏極電流Id與柵源電壓Ugs之間的關連曲線圖。它與MOSFET的遷移性能同樣,當柵源電壓小于打開電壓Ugs(th)時,igbt處于斷開狀況。在igbt通斷后的大部分漏極電流范疇內,Id與Ugs呈線性相關。柵源電壓受漏極電流限制,其值通常起名叫15V左右。
(3)電源開關動畫特效:igbt的電源開關性能是指漏極電流與漏源電壓之間的關連。igbt處于導通態時,因為它的PNP晶體三極管為寬基區晶體三極管,所以其B值極低。盡管閉合線路為達林頓結構,但穿過MOSFET的電流變為igbt總電流的重要一部分。此時,通態電壓Uds(on)可用下式說明

Uds(on)=Uj1UdrIdRoh

式中Uj1——JI結的正向電壓,其數值0.7~1V;Udr——擴展電阻Rdr上的耗損;Roh——斷面電阻器。

通態電流Ids可用下式說明:Ids=(1Bpnp)Imos;式中Imos——穿過MOSFET的電流。

由于N區存在氧化還原電位調配效用,所以igbt的通態耗損小,抗壓1000V的igbt通態耗損為2~3V。igbt處于斷態時,僅有很小的泄露電流存在。

以上是傳承電子對igbt運行中的靜態性能的介紹,并提供了相應的等效線路。依據上述解析,如啟動延時等效電路圖,在給柵極電容充電的時期,驅動電阻的值越小,時間常數越小,進而柵極電壓升高越快,啟動延遲的時間越小。由米勒平臺時期等效電路圖得知,驅動電阻越小,相同的柵極平臺電壓值,平臺持續時間也越小。驅動電阻越小,平臺電壓隨后,升高到最大柵極電壓的時間也越小。

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