IGBT西門康SEMIX302KHIGBT功率模塊

近年來(lái)，新型功率開關(guān)器件IGBT已逐漸被人們所認(rèn)識(shí)，IGBT是由BJT(雙極型三極管)和MOS(絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管)組成的復(fù)合全控型電壓驅(qū)動(dòng)式功率半導(dǎo)體器件，IGBT是Insulated Gate Bipolar Transistor的縮寫形式，是絕緣柵雙極型晶體管。與以前的各種電力電子器件相比，IGBT具有以下特點(diǎn)：

①高輸入阻抗，可采用通用低成本的驅(qū)動(dòng)線路；

②高速開關(guān)特性，導(dǎo)通狀態(tài)低損耗。

IGBT兼有MOSFET的高輸入阻抗和GTR的低導(dǎo)通壓降兩方面的優(yōu)勢(shì)。簡(jiǎn)單講，是一個(gè)非通即斷的開關(guān)，IGBT沒(méi)有放大電壓的功能，導(dǎo)通時(shí)可以看作導(dǎo)線，斷開時(shí)當(dāng)作開路。GTR飽和壓降低，載流密度大，但驅(qū)動(dòng)電流較大；MOSFET驅(qū)動(dòng)功率很小，開關(guān)速度快，但導(dǎo)通壓降大，載流密度小。

IGBT綜合了以上兩種器件的優(yōu)勢(shì)，驅(qū)動(dòng)功率小而飽和壓降低，是一種適合于中、大功率應(yīng)用的電力電子器件，IGBT在綜合性能方面占有明顯優(yōu)勢(shì)，非常適合應(yīng)用于直流電壓為600V及以上的變流系統(tǒng)如交流電機(jī)、變頻器、開關(guān)電源、照明電路、牽引傳動(dòng)等領(lǐng)域。
IGBT是能源轉(zhuǎn)換與傳輸?shù)闹饕骷请娏﹄娮友b置的“CPU”。IGBT是一種大功率的電力電子器件，是一個(gè)非通即斷的開關(guān)，IGBT沒(méi)有放大電壓的功能，導(dǎo)通時(shí)可以看作導(dǎo)線，斷開時(shí)當(dāng)作開路。三大特點(diǎn)就是高ya、大電流、高速。它是電力電子領(lǐng)域非常理想的開關(guān)器件，不同公司的IGBT。

采用IGBT進(jìn)行功率變換，能夠提高用電效率和質(zhì)量，具有高效節(jié)能和綠色環(huán)bao的特點(diǎn)，是解決能源短缺問(wèn)題和降低碳排放的關(guān)鍵支撐技術(shù)。

IGBT的應(yīng)用領(lǐng)域很廣，如工業(yè)領(lǐng)域中的變頻器，家用電器領(lǐng)域的變頻空調(diào)、洗衣機(jī)、冰箱，軌道交通領(lǐng)域的高鐵、地鐵、輕軌，航天領(lǐng)域的飛機(jī)、艦艇以及新能源領(lǐng)域的新能源汽車、風(fēng)力發(fā)電等都有非常廣的應(yīng)用。

IGBT模塊在電動(dòng)汽車中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，是電動(dòng)汽車及充電樁等設(shè)備的主要技術(shù)部件。IGBT模塊占電動(dòng)汽車成本將近10%，占充電樁成本約20%。IGBT主要應(yīng)用于電動(dòng)汽車領(lǐng)域中以下幾個(gè)方面：

①電動(dòng)控zhi系統(tǒng)：大功率直流/交流(DC/AC)逆變后驅(qū)動(dòng)汽車電機(jī),車載空調(diào)控zhi系統(tǒng)；

②小功率直流/交流(DC/AC)逆變，使用電流較小的IGBT和FRD；

③充電樁：智能充電樁中IGBT模塊被作為開關(guān)元件使用。

IGBT模塊按封裝工藝來(lái)看主要可分為焊接式與壓接式兩類。高yaIGBT模塊一般以標(biāo)準(zhǔn)焊接式封裝為主，中低壓IGBT模塊則出現(xiàn)了很多新技術(shù)，如燒結(jié)取代焊接，壓力接觸取代引線鍵合的壓接式封裝工藝。

模塊技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)：無(wú)焊接、無(wú)引線鍵合及無(wú)襯板/基板封裝技術(shù)；內(nèi)部集成溫度傳感器、電流傳感器及驅(qū)動(dòng)電路等功能元件，不斷提高IGBT模塊的功率密度、集成度及智能度。

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