浙江功率半導體IGBT模塊品質(zhì)優(yōu)異

來源: 發(fā)布時間:2024-03-11

IGBT在關(guān)斷時不需要負柵壓來減少關(guān)斷時間,但關(guān)斷時間隨柵極和發(fā)射極并聯(lián)電阻的增加而增加。IGBT的開啟電壓約3~4V,和MOSFET相當。IGBT導通時的飽和壓降比MOSFET低而和GTR接近,飽和壓降隨柵極電壓的增加而降低。查看詳情igbt應用作為電力電子重要大功率主流器件之一,IGBT已經(jīng)廣泛應用于家用電器、交通運輸、電力工程、可再生能源和智能電網(wǎng)等領(lǐng)域。在工業(yè)應用方面,如交通控制、功率變換、工業(yè)電機、不間斷電源、風電與太陽能設(shè)備,以及用于自動控制的變頻器。在消費電子方面,IGBT用于家用電器、相機和手機。查看詳情igbt相關(guān)內(nèi)容全部技術(shù)資訊資料帖子電子說選型新|熱igbt技術(shù)查看更多>>igbt資訊詳細解讀IGBT開關(guān)過程IGBT的開關(guān)過程主要是由柵極電壓VGE控制的,由于柵極和發(fā)射極之間存在著寄生電容艮,因此IGBT的開通與關(guān)斷就相當于對CGE進行充電與放電。假設(shè)IGB...2021-02-19標簽:開關(guān)電源IGBT1810汽車芯片短缺或加速實現(xiàn)國產(chǎn)替代卷全球汽車產(chǎn)業(yè)的芯片荒大有愈演愈烈之勢。然而,正是在這樣的危機之中,或許孕育著中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)又一次“超車”的機會。2021-02-05標簽:新能源芯片半導體7940IGBT晶體管是什么先說個冷笑話,IGBT,不是LGBT。模塊可以用于率封裝,比如450A,600A,800A等。浙江功率半導體IGBT模塊品質(zhì)優(yōu)異

IGBT模塊

IGBT功率模塊是指采用IC驅(qū)動,利用的封裝技術(shù)將IGBT與驅(qū)動電路、控制電路和保護電路高度集成在一起的模塊。其類別從復合功率模塊PIM發(fā)展到智能功率模塊IPM、電力電子積木PEBB、電力模塊IPEM。IGBT功率模塊的驅(qū)動電路元件較少,在短路故障時只要結(jié)溫不超過安全工作范圍,驅(qū)動電路仍可以繼續(xù)安全工作。IGBT在大電流時具有退飽和特性,可以在一定程度上保護器件過流,其它的電力電子開關(guān)器件則都不具備這種特性??傊琁GBT功率模塊具有驅(qū)動簡單、過壓過流保護實現(xiàn)容易、開關(guān)頻率高以及不需要緩沖電路等特性,非常適合應用在中壓驅(qū)動領(lǐng)域。常見的IGBT功率模塊的額定電壓等級有600V、1200V、1700V、2500V、3300V和4500V,額定電流則可以達到2400A。雖然有更高電壓等級的IGBT器件,但其電流等級卻大為下降。例如,額定電壓為6500V的IGBT器件的額定電流為650A。額定功率比較大的IGBT電壓電流參數(shù)為3600V/1700A和4500V/1200A。各中類別型號的IGBT功率模塊已經(jīng)運用到各中電子元件中,IPM除用于變頻調(diào)速外,600A/2000V的IPM已用于電力機車VVVF逆變器。平面低電感封裝技術(shù)是大電流IGBT模塊為有源器件的PEBB,用于艦艇上的導彈發(fā)射裝置。IPEM采用共燒瓷片多芯片模塊技術(shù)組裝PEBB。吉林Mitsubishi 三菱IGBT模塊批發(fā)采購IGBT模塊標稱電流與溫度的關(guān)系比較大。

浙江功率半導體IGBT模塊品質(zhì)優(yōu)異,IGBT模塊

而用戶的驅(qū)動電壓有時也并非這個電壓數(shù)值。數(shù)據(jù)手冊通常會在較小的母排雜散電感下進行開關(guān)損耗測試,而實際系統(tǒng)的母排或者PCB的布局常常會存在比較大的雜散電感。正因為實際系統(tǒng)的母排、驅(qū)動與數(shù)據(jù)手冊的標準測試平臺的母排、驅(qū)動存在著差異,才導致了直接采用數(shù)據(jù)手冊的開關(guān)損耗進行實際系統(tǒng)的損耗評估存在著一定的誤差。一種改善的方式是直接采用實際系統(tǒng)的母排和驅(qū)動來進行雙脈沖測試,IGBT模塊可以固定在一個加熱平臺上,而加熱平臺能夠調(diào)節(jié)到150℃并保持恒溫。圖1給出了雙脈沖的測試原理圖,圖2給出了雙脈沖測試時的波形圖,典型的雙脈沖測試可以按照圖1和圖2進行,同時需要注意將加熱平臺調(diào)整到一定的溫度,并等待一定時間,確保IGBT的結(jié)溫也到達設(shè)定溫度。圖1-1:IGBT的雙脈沖測試原理圖圖1-2:Diode的雙脈沖測試原理圖圖2-1:IGBT的雙脈沖測試波形圖圖2-2:Diode的雙脈沖測試波形圖圖3給出了雙脈沖測試過程中,IGBT的開通過程和關(guān)斷過程的波形。損耗可以通過CE電壓和導通電流的乘積后的積分來獲得。需要注意的是電壓探頭和電流探頭需要匹配延時,否則會引起比較大的測試誤差。在用于數(shù)據(jù)手冊的測試平臺中,常見的電流探頭是PEARSON探頭,而實際系統(tǒng)的母排中。

進行逆變器設(shè)計時,IGBT模塊的開關(guān)損耗評估是很重要的一個環(huán)節(jié)。而常見的損耗評估方法都是采用數(shù)據(jù)手冊中IGBT或者Diode的開關(guān)損耗的典型值,這種方法缺乏一定的準確性。本文介紹了一種采用逆變器系統(tǒng)的驅(qū)動板和母排對IGBT模塊進行損耗測試和評估的方法,通過簡單的操作即可得到更精確的損耗評估。一般數(shù)據(jù)手冊中,都會給出特定條件下,IGBT及Diode開關(guān)損耗的典型值。一般來講這個值在實際設(shè)計中并不能直接拿來用。在英飛凌模塊數(shù)據(jù)手冊中,我們可以看到,開關(guān)損耗典型值前面,有相當多的限制條件,這些條件描述了典型值測試平臺。而實際設(shè)計的系統(tǒng)是不可能和規(guī)格書測試平臺一模一樣的。兩者之間的差異,主要體現(xiàn)在如下幾個方面:IGBT的開關(guān)損耗不依賴于驅(qū)動電阻,也依賴于驅(qū)動環(huán)路的電感,而實際用戶系統(tǒng)的驅(qū)動環(huán)路電感常常不同于數(shù)據(jù)手冊的測試平臺的驅(qū)動環(huán)路電感。驅(qū)動中加入柵極和發(fā)射極電容是很常見的改善EMC特性的設(shè)計方法,而使用該柵極電容會影響IGBT的開關(guān)過程中電流變化率dIc/dt和電壓變化率dVce/dt,從而影響IGBT的開關(guān)損耗實際系統(tǒng)的驅(qū)動電壓也常常不同于數(shù)據(jù)手冊中的測試驅(qū)動電壓,在IGBT模塊的數(shù)據(jù)手冊中,開關(guān)損耗通常在±15V的柵極電壓下測量。IGBT逆變器模塊型號齊全歡迎選購。

浙江功率半導體IGBT模塊品質(zhì)優(yōu)異,IGBT模塊

TC=℃)------通態(tài)平均電流VTM=V-----------通態(tài)峰值電壓VDRM=V-------------斷態(tài)正向重復峰值電壓IDRM=mA-------------斷態(tài)重復峰值電流VRRM=V-------------反向重復峰值電壓IRRM=mA------------反向重復峰值電流IGT=mA------------門極觸發(fā)電流VGT=V------------門極觸發(fā)電壓執(zhí)行標準:QB-02-091.晶閘管關(guān)斷過電壓(換流過電壓、空穴積蓄效應過電壓)及保護晶閘管從導通到阻斷,線路電感(主要是變壓器漏感LB)釋放能量產(chǎn)生過電壓。由于晶閘管在導通期間,載流子充滿元件內(nèi)部,在關(guān)斷過程中,管子在反向作用下,正向電流下降到零時,元件內(nèi)部殘存著載流子。這些載流子在反向電壓作用下瞬時出現(xiàn)較大的反向電流,使殘存的載流子迅速消失,這時反向電流減小即diG/dt極大,產(chǎn)生的感應電勢很大,這個電勢與電源串聯(lián),反向加在已恢復阻斷的元件上,可導致晶閘管反向擊穿。這就是關(guān)斷過電壓(換相過電壓)。數(shù)值可達工作電壓的5~6倍。保護措施:在晶閘管兩端并接阻容吸收電路。2.交流側(cè)過電壓及其保護由于交流側(cè)電路在接通或斷開時出現(xiàn)暫態(tài)過程,會產(chǎn)生操作過電壓。高壓合閘的瞬間,由于初次級之間存在分布電容,初級高壓經(jīng)電容耦合到次級,出現(xiàn)瞬時過電壓。。第三代IGBT能耐150度的極限高溫。陜西M超高速IGBT模塊品質(zhì)優(yōu)異

單管IGBT:TO-247這種形式的封裝。一般電流從5A~75A左右。浙江功率半導體IGBT模塊品質(zhì)優(yōu)異

根據(jù)IGBT的驅(qū)動以及逆變電路的要求,模塊內(nèi)部的IGBT控制電源必須是上橋臂3組,下橋臂1組,總計4組單獨的15V直流電源。圖1中給出了幾種典型光電耦合器驅(qū)動電路,其中三極管與光電耦合器并聯(lián)型電路對光電耦合器特別有利。對控制輸入的光電耦合器規(guī)格的要求是:CMH與CML相等且太于15kV/μs或10kV/μs,TPHL=TPLH<。圖1光電耦合器驅(qū)動電路推薦使用的光電耦合器有:HCPI,-4505、HCPL-4506、(IGM)、TLP755等。一般情況下,光電耦合器要符合UI。、VDE等安全認證。同時好使光電耦合器和IGBT控制端子間的布線盡量短。由于光電耦合器兩端間常加有大的du/出,因此,光電耦合器兩端的布線不要太靠近以減小其間的耦合電容。在使用15V的直流電源組件時,電源輸出側(cè)的GND端子不要互聯(lián),并盡量減少各電源與地間的雜散電容,同時還應當確保足夠大的絕緣距離(大于2mm)。光電耦合器輸入用的10μF及μF濾波電容主要用于保持控制電壓平穩(wěn)和使線路阻抗穩(wěn)定??刂菩盘栞斎攵伺cVcc端應接20kΩ的上拉電阻,在不使用制動單元時,也應該在DB輸人端與Vcc端之間接20Ω的上拉電阻,否則,du/dt過大,可能會引起誤動作。圖2所示為1組上橋臂的控制信號的輸入電路。浙江功率半導體IGBT模塊品質(zhì)優(yōu)異