igbt设计
⑴ IGBT是什么 怎么分类
IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor),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。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。
分类
1、低功率IGBT
IGBT应用范围一般都在600V、1KA、1KHz以上区域,为满足家电行业的发展需求,摩托罗拉、ST半导体、三菱等公司推出低功率IGBT产品,实用于家电行业的微波炉、洗衣机、电磁灶、电子整流器、照相机等产品的应用。
2、U-IGBT
U(沟槽结构)--IGBT是在管芯上刻槽,芯片元胞内部形成沟槽式栅极。采用沟道结构后,可进一步缩小元胞尺寸,减少沟道电阻,进步电流密度,制造相同额定电流而芯片尺寸最少的产品。现有多家公司生产各种U—IGBT产品,适用低电压驱动、表面贴装的要求。
3、NPT-IGBT
NPT(非穿通型)--IGBT采用薄硅片技术,以离子注进发射区代替高复杂、高本钱的厚层高阻外延,可降低生产本钱25%左右,耐压越高本钱差越大,在性能上更具有特色,高速、低损耗、正温度系数,无锁定效应,在设计600—1200V的IGBT时,NPT—IGBT可靠性最高。
(1)igbt设计扩展阅读:
发展历程
1979年,MOS栅功率开关器件作为IGBT概念的先驱即已被介绍到世间。这种器件表现为一个类晶闸管的结构(P-N-P-N四层组成),其特点是通过强碱湿法刻蚀工艺形成了V形槽栅。
80年代初期,用于功率MOSFET制造技术的DMOS(双扩散形成的金属-氧化物-半导体)工艺被采用到IGBT中来。在那个时候,硅芯片的结构是一种较厚的NPT(非穿通)型设计。
90年代中期,沟槽栅结构又返回到一种新概念的IGBT,它是采用从大规模集成(LSI)工艺借鉴来的硅干法刻蚀技术实现的新刻蚀工艺,但仍然是穿通(PT)型芯片结构。在这种沟槽结构中,实现了在通态电压和关断时间之间折衷的更重要的改进。
硅芯片的重直结构也得到了急剧的转变,先是采用非穿通(NPT)结构,继而变化成弱穿通(LPT)结构,这就使安全工作区(SOA)得到同表面栅结构演变类似的改善。
⑵ IGBT驱动设计规则是怎样的
(1)采用合适的开通和关断电阻。
(2)考虑过压和反向恢复电流。
(3)IGBT栅极(门极GATE)和发射极内的保护措施容。
(4)必须进行防静电处理。
(5)电路的保护措施:包括门极和发射极间的电阻(4.7~10kΩ)
⑶ 贴片IGBT如何设计散热结构
需要在C极焊盘周围增加填充,再打上很多过孔。给你一个PCB库文件。
⑷ 用六个IGBT设计出的逆变电路,用什么驱动芯片驱动这六个IGBT要一个驱动芯片驱动六个IGBT的
请你具体的说下你的实际使用情况,你的IGBT是单管还是对管?你的逆变器主电路拓扑是什么样的?你说要用一个驱动芯片驱动6个IGBT,这是不现实的。
⑸ 用M57926L设计IGBT的驱动电路,要详细的说明各个引脚的作用
管脚说明:
1:IGBT电流检测端,接IGBT的集电极。
2:盲区时间设定端。
3:未连接。回
4:驱动器的辅助电源Vp的正答端,Vcc
5:驱动器输出端,接IGBT的栅极。
6:驱动器的辅助电源Vp的负端,Vee。
7:未连接。
8:故障信号输出端。
9:短路保护后再次启动时间设定端。
10:软关断时间设定端。
11、12:空脚。
13、14:信号输入端。
⑹ 现在想用IGBT设计一个逆变电路 控制电压是0-15V的方波 频率大概30khz 不知道IGBT如何选型
主要是从额定电来压源和额定电流考虑。建议你留30-50%的余量,余量大了固然安全,但成本高,余量太小损坏率增加不耐用。如果是三相的逆变电路,有6合一的,而且续流二极管都做在里面了,比6个分立的成本要低。
⑺ 如何设计一个IGBT或者MOSFET驱动
近几年来MOSFET和IGBT在变频调速装置、开关电源、不间断电源等各种高性能、低损耗和低噪音的场合得到了广泛的应用。这些功率器件的运行状态直接决定了设备的优劣,而性能良好的驱动电路又是开关器件安全可靠运行的重要保障。在设计MOSFET和IGBT的驱动电路时,应考虑一下几个因素: (1)要有一定的驱动功率。也就是说,驱动电路能提供足够的电流,在所要求的开通时间和关断时间内对MOSFET和IGBT的输入电容Ciss充电和放电。输入电容Ciss包括栅——源之间的电容CGS和栅——漏之间的电容CGD。 MOSFET和 IGBT的开通和关断实质上是对其输入电容的充放电过程,栅极电压VGS的上升时间tr和下降时间tf决定输入回路的时间常数,即:tr(或tf)=2.2RCiss ,式中R是输入回路电阻,其中包括驱动电源的内阻Ri。从上式中可以知道驱动电源的内阻越小,驱动速度越快。 (2)驱动电路延迟时间要小。开关频率越高,延迟时间要越小。 (3)大功率IGBT在关断时,有时须加反向电压,以防止受到干扰时误开通。 (4)驱动信号有时要求电气隔离。 以PWM DC-DC全桥变换器为例,其同一桥臂的两只开关管的驱动信号S上和S下相差1800,是刚好相反的,即一只开关管开通,另一只开关管要关断,或者同时关断。其中,两只上臂的开关管之间和下臂的开关管必须隔离。对于中小功率的驱动电路,用脉冲变压器的方法实现隔离最为简单,而在大功率的应用场合,则要使用集成驱动器驱动。