IGBT Modules

IGBT是Insulated Gate Bipolar Transistor(絕緣柵雙極型電晶體)的縮寫,IGBT是由MOSFET和雙極型電晶體複合而成的一種器件,其輸入極為MOSFET,輸出極為 PNP電晶體,它融和了這兩種器件的優點,既具有MOSFET器件驅動功率小和開關速度快的優點,又具有雙極型器件飽和壓降低而容量大的優點,其頻率特性介於MOSFET與功率電晶體之間,可正常工作於幾十kHz頻率範圍內,在現代電力電子技術中得到了越來越廣泛的套用,在較高頻率的大、中功率套用中占據了主導地位。

基本介紹

  • 中文名:絕緣柵雙極型電晶體
  • 外文名:Insulated Gate Bipolar Transistor
  • 縮寫:IGBT
  • 類別:器件
IGBT Modules 的選擇,IGBT Modules 保管時的注意事項,

IGBT Modules 的選擇

IGBT模組的電壓規格與所使用裝置的輸入電源即試電電源電壓緊密相關。使用中當IGBT模組集電極電流增大時,所產生的額定損耗亦變大。同時,開關損耗增大,使原件發熱加劇,因此,選用IGBT模組時額定電流應大於負載電流。特別是用作高頻開關時,由於開關損耗增大,發熱加劇,選用時應該降等使用。
IGBT Modules 在使用中的注意事項
由於IGBT模組為MOSFET結構,IGBT的柵極通過一層氧化膜與發射極實現電隔離。由於此氧化膜很薄,其擊穿電壓一般達到20~30V。因此因靜電而導致柵極擊穿是IGBT失效的常見原因之一。因此使用中要注意以下幾點:在使用模組時,儘量不要用手觸摸驅動端子部分,當必須要觸摸模組端子時,要先將人體或衣服上的靜電用大電阻接地進行放電後,再觸摸;在用導電材料連線模組驅動端子時,在配線未接好之前請先不要接上模組;儘量在底板良好接地的情況下操作。
在套用中有時雖然保證了柵極驅動電壓沒有超過柵極最大額定電壓,但柵極連線的寄生電感和柵極與集電極間的電容耦合,也會產生使氧化層損壞的振盪電壓。為此,通常採用雙絞線來傳送驅動信號,以減少寄生電感。在柵極連線中串聯小電阻也可以抑制振盪電壓。
此外,在柵極—發射極間開路時,若在集電極與發射極間加上電壓,則隨著集電極電位的變化,由於集電極有漏電流流過,柵極電位升高,集電極則有電流流過。這時,如果集電極與發射極間存在高電壓,則有可能使IGBT發熱及至損壞。
在使用IGBT的場合,當柵極迴路不正常或柵極迴路損壞時(柵極處於開路狀態),若在主迴路上加上電壓,則IGBT就會損壞,為防止此類故障,應在柵極與發射極之間串接一隻10KΩ左右的電阻。
在安裝或更換IGBT模組時,應十分重視IGBT模組與散熱片的接觸面狀態和擰緊程度。為了減少接觸熱阻,最好在散熱器與IGBT模組間塗抹導熱矽脂。一般散熱片底部安裝有散熱風扇,當散熱風扇損壞中散熱片散熱不良時將導致IGBT模組發熱,而發生故障。因此對散熱風扇應定期進行檢查,一般在散熱片上靠近 IGBT模組的地方安裝有溫度感應器,當溫度過高時將報警或停止IGBT模組工作。

IGBT Modules 保管時的注意事項

一般保存IGBT模組的場所,應保持常溫常濕狀態,不應偏離太大。常溫的規定為5~35℃ ,常濕的規定在45~75%左右。在冬天特別乾燥的地區,需用加濕機加濕;儘量遠離有腐蝕性氣體或灰塵較多的場合;在溫度發生急劇變化的場所IGBT模組表面可能有結露水的現象,因此IGBT模組應放在溫度變化較小的地方;保管時,須注意不要在IGBT模組上堆放重物;裝IGBT模組的容器,應選用不帶靜電的容器。

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