IGBT与MOSFET的开关速度比较因功率MOSFET具有开关速度快,峰值电流大,容易驱动,安全工作区宽,dV/dt耐量高等优点,在小功率电子设备中得到了广泛应用。但是由于导通特性受和额定电压的影响很大,而且工作电压较高时,MOSFET固有的反向二极管导致通态电阻增加,因此在大功率电子设备中的应用受至限制。IGBT是少子器件,它不但具有非常好的导通特性,而且也具有功率MOSFET的许多特性,如容易驱动,安全工作区宽,峰值电流大,坚固耐用等,一般来讲,IGBT的开关速度低于功率MOSET,但是IR公司新系列IGBT的开关特性非常接近功率MOSFET,而且导通特性也不受工作电压的影响。由于IGBT内部不存在反向二极管,用户可以灵活选用外接恢复二极管,这个特性是优点还是缺点,应根据工作频率,二极管的价格和电流容量等参数来衡量。IGBT的内部结构,电路符号及等效电路如图1所示。可以看出,2020-03-30开关电源设计:何时选择BJT优于MOSFET开关电源电气可靠性设计1供电方式的选择集中式供电系统各输出之间的偏差以及由于传输距离的不同而造成的压差降低了供电质量,而且应用单台电源供电,当电源发生故障时可能导致系统瘫痪。分布式供电系统因供电单元靠近负载,改善了动态响应特性。 普通的交流220V供电,使用600V的IGBT。浙江英飞凌infineonIGBT模块哪家好
可控硅可控硅简称SCR,是一种大功率电器元件,也称晶闸管。它具有体积小、效率高、寿命长等优点。在自动控制系统中,可作为大功率驱动器件,实现用小功率控件控制大功率设备。它在交直流电机调速系统、调功系统及随动系统中得到了的应用。可控硅分单向可控硅和双向可控硅两种。双向可控硅也叫三端双向可控硅,简称TRIAC。双向可控硅在结构上相当于两个单向可控硅反向连接,这种可控硅具有双向导通功能。其通断状态由控制极G决定。在控制极G上加正脉冲(或负脉冲)可使其正向(或反向)导通。这种装置的优点是控制电路简单,没有反向耐压问题,因此特别适合做交流无触点开关使用。IGBTIGBT绝缘栅双极型晶体管,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。IGBT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。 安徽进口英飞凌infineonIGBT模块销售第五代据说能耐200度的极限高温。
20-电流检测区域;201-第二发射极单元;202-第三发射极单元;30-接地区域;100-公共栅极单元;200-公共集电极单元;40-检测电阻;2-第1发射极单元金属;3-空穴收集区电极金属;4-氧化物;5-多晶硅;6-n+源区;7-p阱区;8-空穴收集区;9-n型耐压漂移层;11-p+区;12-公共集电极金属;13-接触多晶硅;50-半导体功率模块;51-igbt芯片;52-驱动集成块;521-模块引线端子;522-导线;60-dcb板。具体实施方式为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。如图1所示,igbt器件是由bjt(bipolarjunctiontransistor,双极型三极管)和mos(metaloxidesemiconductor,绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件。在实际应用中,igbt器件兼有mosfet(metal-oxide-semiconductorfield-effecttransistor,金氧半场效晶体管)的高输入阻抗和gtr(gianttransistor,电力晶体管)的低导通压降两方面的优点。
空穴收集区8可以处于与第1发射极单元金属2隔离的任何位置,特别的,在终端保护区域的p+场限环也可以成为空穴收集区8,本发明实施例对此不作限制说明。因此,本发明实施例提供的igbt芯片在电流检测过程中,通过检测电阻上产生的电压,得到工作区域的电流大小。但是,在实际检测过程中,检测电阻上的电压同时抬高了电流检测区域的mos沟槽沟道对地电位,即相当降低了电流检测区域的栅极电压,从而使电流检测区域的mos的沟道电阻增加。当电流检测区域的电流越大时,电流检测区域的mos的沟道电阻就越大,从而使检测电压在工作区域的电流越大,导致电流检测区域的电流与工作区域电流的比例关系偏离增大,产生大电流下的信号失真,造成工作区域在大电流或异常过流的检测精度低。而本发明实施例中电流检测区域的第二发射极单元相当于没有公共栅极单元提供驱动,即对于igbt芯片的电子和空穴两种载流子形成的电流,电流检测区域的第二发射极单元只获取空穴形成的电流作为检测电流,从而避免了检测电流受公共栅极单元的电压的影响,以及测试电压的影响而产生信号的失真,即避免了公共栅极单元因对地电位变化造成的偏差,从而提高了检测电流的精度。实施例二:在上述实施例的基础上。 斩波IGBT模块:以FD开头。其实这个完全可以使用FF半桥来替代。只要将另一单元的IGBT处于关闭状态。
所有人都知道IGBT的标准定义,但是很少有人详细地、系统地从这句话抽丝剥茧,一层一层地分析为什么定义里说IGBT是由BJT和MOS组成的,它们之间有什么区别和联系,在应用的时候,什么时候能选择IGBT、什么时候选择BJT、什么时候又选择MOSFET管。这些问题其实并非很难,你跟着我看下去,就能窥见其区别及联系。为什么说IGBT是由BJT和MOSFET组成的器件?要搞清楚IGBT、BJT、MOSFET之间的关系,就必须对这三者的内部结构和工作原理有大致的了解。BJT:双极性晶体管,俗称三极管。内部结构(以PNP型BJT为例)如下图所示。BJT内部结构及符号如同我上篇文章(IGBT这玩意儿——从名称入手)讲的,双极性即意味着器件内部有空穴和电子两种载流子参与导电,BJT既然叫双极性晶体管,那其内部也必然有空穴和载流子,理解这两种载流子的运动是理解BJT工作原理的关键。由于图中e(发射极)的P区空穴浓度要大于b(基极)的N区空穴浓度,因此会发生空穴的扩散,即空穴从P区扩散至N区。同理,e(发射极)的P区电子浓度要小于b(基极)的N区电子浓度,所以电子也会发生从N区到P区的扩散运动。这种运动终会造成在发射结上出现一个从N区指向P区的电场,即内建电场。 Infineon的IGBT,除了电动汽车用的650V以外,都是工业等级的。代理英飞凌infineonIGBT模块
Econo封装(俗称“平板型”):分为EconoDUAL,EconoPIM,EconoPACK之类的。浙江英飞凌infineonIGBT模块哪家好
本发明实施例还提供了一种半导体功率模块,如图15所示,半导体功率模块50配置有上述igbt芯片51,还包括驱动集成块52和检测电阻40。具体地,如图16所示,igbt芯片51设置在dcb板60上,驱动集成块52的out端口通过模块引线端子521与igbt芯片51中公共栅极单元100连接,以便于驱动工作区域10和电流检测区域20工作;si端口通过模块引线端子521与检测电阻40连接,用于获取检测电阻40上的电压;以及,gnd端口通过模块引线端子521与电流检测区域的第1发射极单元101引出的导线522连接,检测电阻40的另一端还分别与电流检测区域的第二发射极单元201和接地区域连接,从而通过si端口获取检测电阻40上的测量电压,并根据该测量电压检测工作区域的工作电流。本发明实施例提供的半导体功率模块,设置有igbt芯片,其中,igbt芯片上设置有:工作区域、电流检测区域和接地区域;其中,igbt芯片还包括第1表面和第二表面,且,第1表面和第二表面相对设置;第1表面上设置有工作区域和电流检测区域的公共栅极单元,以及,工作区域的第1发射极单元、电流检测区域的第二发射极单元和第三发射极单元,其中,第三发射极单元与第1发射极单元连接。 浙江英飞凌infineonIGBT模块哪家好
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