IGBT是英文单词Insulated Gate Bipolar Transistor,它的中文意思是绝缘栅双极型晶体管。
从功能上来说,IGBT就是一个电路开关,优点就是用电压控制,饱和压降小,耐压高。用在电压几十到几百伏量级、电流几十到几百安量级的强电上的。而且IGBT不用机械按钮,它是由计算机控制的。
所以有了IGBT这种开关,就可以设计出一类电路,通过计算机控制IGBT,把电源侧的交流电变成给定电压的直流电,或是把各种电变成所需频率的交流电,给负载使用。这类电路统称变换器。
IGBT模块具有节能、安装维修方便、散热稳定等特点;当前市场上销售的多为闷枣此类模块化产品,一般所说的IGBT也指IGBT模块;随着节能环保等理念的推进,此类产品在市场上将越来越多见;
IGBT是能源变换与传输的核心器件,俗称电力电子装置的“CPU”,作为国家战略性新兴产业,在轨道交通、智能电网、航空航天、电动汽车与新能源装备等领域应用极广。
扩展资料;
方法
IGBT是将强电流、高压应用和快速终端设备用垂直功率MOSFET的自然进化。由于实现一个较高的击穿电压BVDSS需要一个源漏通道,而这个通道却具有很高的电阻率,因而造成功率MOSFET具有RDS(on)数值高的特征,IGBT消除了现有功率MOSFET的这些主要缺点。
虽然最新一代功率MOSFET 器件大幅度改进了RDS(on)特性,但是在高电平时,功率导通损耗仍然要比做伏IGBT 技术高出很多。较低的压降,转换成一个低VCE(sat)的能力,以及IGBT的结构,纯罩携同一个标准双极器件相比,可支持更高电流密度,并简化IGBT驱动器的原理图。
导通
IGBT硅片的结构与功率MOSFET 的结构十分相似,主要差异是IGBT增加了P+ 基片和一个N+ 缓冲层(NPT-非穿通-IGBT技术没有增加这个部分)。其中一个MOSFET驱动两个双极器件。基片的应用在管体的P+和 N+ 区之间创建了一个J1结。
当正栅偏压使栅极下面反演P基区时,一个N沟道形成,同时出现一个电子流,并完全按照功率 MOSFET的方式产生一股电流。如果这个电子流产生的电压在0.7V范围内,那么,J1将处于正向偏压,一些空穴注入N-区内,并调整阴阳极之间的电阻率,这种方式降低了功率导通的总损耗,并启动了第二个电荷流。最后的结果是,在半导体层次内临时出现两种不同的电流拓扑:一个电子流(MOSFET 电流); 一个空穴电流(双极)。
关断
当在栅极施加一个负偏压或栅压低于门限值时,沟道被禁止,没有空穴注入N-区内。在任何情况下,如果MOSFET电流在开关阶段迅速下降,集电极电流则逐渐降低,这是因为换向开始后,在N层内还存在少数的载流子(少子)。
这种残余电流值(尾流)的降低,完全取决于关断时电荷的密度,而密度又与几种因素有关,如掺杂质的数量和拓扑,层次厚度和温度。少子的衰减使集电极电流具有特征尾流波形,集电极电流引起以下问题:功耗升高;交叉导通问题,特别是在使用续流二极管的设备上,问题更加明显。
鉴于尾流与少子的重组有关,尾流的电流值应与芯片的温度、IC 和VCE密切相关的空穴移动性有密切的关系。因此,根据所达到的温度,降低这种作用在终端设备设计上的电流的不理想效应是可行的。
参考资料:
igbt是什么意思
IGBT管是有MOS管(场效应管)和双极型达林顿管结合而成察饥。
普通的场效应管仅需微弱的驱动电压即可工作,但工作在高电压和大电流状态时,因为内阻较大,管子发热很快,难以长时间在高电压和大电流状态下工作。
大功率的达林顿管虽然可以在高电压和大电流状态下长时间工作,但需要较大的驱动电流。
将场效应管做为推动管,大功率达林顿管作为输出管。这样两者优点有机的结合成现在的IGBT管,功率达1000W以上。
IGBT管有:P型、N型,有带阻尼的和无阻尼的。
常见的IGBT管的管脚排列,将管脚朝下,标型号面朝自己,从左到右数,1脚:栅极或称门极(G),2脚:集电极(c),3脚:发射极(e)。
测量前将3个脚短路一下(放电),用指针表1K档正反测量Gc、Ge两极阻值均为无穷大,红笔接此没春c极,黑笔接e极,若所测值3.5K左森耐右,则管内含阻尼二极管,若所测值50K左右,则不带阻尼。
IGBT管与场效应管的区别及用途?
igbt的全称是InsulatedGateBipolarTransistor。
igbt的全称是InsulatedGateBipolarTransistor,绝缘栅双极型晶体管的意扒枣尺思。它相当于电路开关,具有稳定控制电压,耐压性强等热点,多在直流电压为500伏或以上的变流系统中使用。
igbt是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式岩贺功率半导体器件,兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。GTR饱和压降低,载春高流密度大,但驱动电流较大;MOSFET驱动功率很小,开关速度快,但导通压降大,载流密度小。IGBT综合了以上两种器件的优点,驱动功率小而饱和压降低。非常适合应用于直流电压为600V及以上的变流系统如交流电机、变频器、开关电源、照明电路、牵引传动等领域。
电磁炉IGBT是什么管啊?
IGBT全称是:绝缘栅双极型场效应晶体管,它是一种场效应管。它具有驱动简单,输入阻抗高,速度快等特点。
场效应管的种类很多,IGBT其实是BJT和MOSFET的复合,光从外表上看不出来,都是三个引脚封装的,管子上面的型号可以说明它属于哪一种。
一般此类功率器件多数是并联来提高工作电流,而串联只能升高工作电压,而要提高工作电压可以选择耐压较大的管子,不必用管子来串联提高,没有必要!至于是否能加管子那要看电路的功率余量(电源、输出、驱动)一般是不行的。
特点
与双极型晶体旁穗盯管相比,场效应管具有如下特点。
(1)场效应管是电压控制器件,它通过VGS(栅源电压)来控制ID(漏极电流)。
(2)场效应管的控制输入端电流极小,因此它的输入电运和阻(107~1012Ω)很大。
(3)它是利用多数载流子导电,因此它的温度稳定性较好。
(4)它组成的放大电路的电压放大系族凯数要小于三极管组成放大电路的电压放大系数。
(5)场效应管的抗辐射能力强。
百度百科-场效应管
IGBT叫绝缘栅双极晶体管。
IGBT可以简单理解成一种高性能的开关管,在很多需要变流的场所使用,比如变频器,电源电路等,一般电机控制环境使用比较多,讲白了,就是一个可以快速开启和断开电压电流的电子开关。
电磁炉之所以使用它,是因为电磁炉需要把普通的50HZ交流电,余盯茄变成20-40KHZ的高频交流电,先把50HZ的交流电,整流成直流稳压滤波,然后通过IGBT去通断电流,这样让线圈上产生了高频的电流,进而实现了加热需要。
如果普通的继电器能实现这么快的高频开关动作,继电器也能完成这个功能,但是因为没有这么快,所以需要用IGBT来实现了,请关注容济点火器,可以进一步理解成一种特殊的三极管,从外形来看,单管IGBT也和一般的大功率三极管是非常像的。
扩展资料:
从内部结构来看,它也是利用双极型三极管(BJT)和绝缘栅型场效应管(MOS)来改进组成的新型管子,这样它就具备了GTR的低导通压降和MOS管的高输入阻抗的优点了。竖察
因为MOS管是电压驱动,功耗低,频率快,但是导通的压降比较大,整则春体载流密度低,而且耐压不高。GTR管子是电流驱动,载流密度高,但是饱和压降比较低了,综合起来后,IGBT就在变流上有了两种管子的优点,在一些高频高压场合得到广泛应用。
所以IGBT只是一个电子开关,只有通断两种状态,没有放到的功能,它靠的是控制栅源极的电压,只要两者之间的电压大于6伏,一般是12-15伏,IGBT就会导通,两者之间没有电压(一般考虑干扰问题,需要加负压保护),IGBT就会关断。
参考资料来源:百度百科—IGBT
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