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      標簽　>　IGBT

      IGBT

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      IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)，絕緣柵雙極型晶體管，是由BJT(雙極型三極管)和MOS(絕緣柵型場(chǎng)效應管)組成的復合全控型電壓驅動(dòng)式功率半導體器件,兼有MOSFET的高輸入阻抗和GTR的低導通壓降兩方面的優(yōu)點(diǎn)。GTR飽和壓降低，載流密度大，但驅動(dòng)電流較大；MOSFET驅動(dòng)功率很小，開(kāi)關(guān)速度快，但導通壓降大，載流密度小。IGBT綜合了以上兩種器件的優(yōu)點(diǎn)，驅動(dòng)功率小而飽和壓降低。非常適合應用于直流電壓為600V及以上的變流系統如交流電機、變頻器、開(kāi)關(guān)電源、照明電路、牽引傳動(dòng)等領(lǐng)域。

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      IGBT簡(jiǎn)介

      IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)，絕緣柵雙極型晶體管，是由BJT(雙極型三極管)和MOS(絕緣柵型場(chǎng)效應管)組成的復合全控型電壓驅動(dòng)式功率半導體器件,兼有MOSFET的高輸入阻抗和GTR的低導通壓降兩方面的優(yōu)點(diǎn)。GTR飽和壓降低，載流密度大，但驅動(dòng)電流較大；MOSFET驅動(dòng)功率很小，開(kāi)關(guān)速度快，但導通壓降大，載流密度小。IGBT綜合了以上兩種器件的優(yōu)點(diǎn)，驅動(dòng)功率小而飽和壓降低。非常適合應用于直流電壓為600V及以上的變流系統如交流電機、變頻器、開(kāi)關(guān)電源、照明電路、牽引傳動(dòng)等領(lǐng)域。

      IGBT特性

      靜態(tài)特性
      三菱制大功率IGBT模塊
      IGBT的靜態(tài)特性主要有伏安特性、轉移特性。
      IGBT的伏安特性是指以柵源電壓Ugs為參變量時(shí)，漏極電流與柵極電壓之間的關(guān)系曲線(xiàn)。輸出漏極電流比受柵源電壓Ugs的控制，Ugs越高，Id越大。它與GTR的輸出特性相似．也可分為飽和區1、放大區2和擊穿特性3部分。在截止狀態(tài)下的IGBT，正向電壓由J2結承擔，反向電壓由J1結承擔。如果無(wú)N+緩沖區，則正反向阻斷電壓可以做到同樣水平，加入N+緩沖區后，反向關(guān)斷電壓只能達到幾十伏水平，因此限制了IGBT的某些應用范圍。
      IGBT的轉移特性是指輸出漏極電流Id與柵源電壓Ugs之間的關(guān)系曲線(xiàn)。它與MOSFET的轉移特性相同，當柵源電壓小于開(kāi)啟電壓Ugs(th)時(shí)，IGBT處于關(guān)斷狀態(tài)。在IGBT導通后的大部分漏極電流范圍內，Id與Ugs呈線(xiàn)性關(guān)系。最高柵源電壓受最大漏極電流限制，其最佳值一般取為15V左右。
      動(dòng)態(tài)特性
      動(dòng)態(tài)特性又稱(chēng)開(kāi)關(guān)特性，IGBT的開(kāi)關(guān)特性分為兩大部分：一是開(kāi)關(guān)速度，主要指標是開(kāi)關(guān)過(guò)程中各部分時(shí)間；另一個(gè)是開(kāi)關(guān)過(guò)程中的損耗。
      IGBT的開(kāi)關(guān)特性是指漏極電流與漏源電壓之間的關(guān)系。IGBT處于導通態(tài)時(shí)，由于它的PNP晶體管為寬基區晶體管，所以其B值極低。盡管等效電路為達林頓結構，但流過(guò)MOSFET的電流成為IGBT總電流的主要部分。此時(shí)，通態(tài)電壓Uds(on)可用下式表示：：
      Uds(on)=Uj1+Udr+IdRoh
      式中Uj1——JI結的正向電壓，其值為0.7～1V；Udr——擴展電阻Rdr上的壓降；Roh——溝道電阻。
      通態(tài)電流Ids可用下式表示：
      Ids=(1+Bpnp)Imos
      式中Imos——流過(guò)MOSFET的電流。
      由于N+區存在電導調制效應，所以IGBT的通態(tài)壓降小，耐壓1000V的IGBT通態(tài)壓降為2～3V。IGBT處于斷態(tài)時(shí)，只有很小的泄漏電流存在。
      IGBT在開(kāi)通過(guò)程中，大部分時(shí)間是作為MOSFET來(lái)運行的，只是在漏源電壓Uds下降過(guò)程后期，PNP晶體管由放大區至飽和，又增加了一段延遲時(shí)間。td(on)為開(kāi)通延遲時(shí)間，tri為電流上升時(shí)間。實(shí)際應用中常給出的漏極電流開(kāi)通時(shí)間ton即為td(on)tri之和，漏源電壓的下降時(shí)間由tfe1和tfe2組成。
      IGBT的觸發(fā)和關(guān)斷要求給其柵極和基極之間加上正向電壓和負向電壓，柵極電壓可由不同的驅動(dòng)電路產(chǎn)生。當選擇這些驅動(dòng)電路時(shí)，必須基于以下的參數來(lái)進(jìn)行：器件關(guān)斷偏置的要求、柵極電荷的要求、耐固性要求和電源的情況。因為IGBT柵極-發(fā)射極阻抗大，故可使用MOSFET驅動(dòng)技術(shù)進(jìn)行觸發(fā)，不過(guò)由于IGBT的輸入電容較MOSFET為大，故IGBT的關(guān)斷偏壓應該比許多MOSFET驅動(dòng)電路提供的偏壓更高。
      IGBT在關(guān)斷過(guò)程中，漏極電流的波形變?yōu)閮啥?。因為MOSFET關(guān)斷后，PNP晶體管的存儲電荷難以迅速消除，造成漏極電流較長(cháng)的尾部時(shí)間，td(off)為關(guān)斷延遲時(shí)間，trv為電壓Uds(f)的上升時(shí)間。實(shí)際應用中常常給出的漏極電流的下降時(shí)間Tf由圖中的t(f1)和t(f2)兩段組成，而漏極電流的關(guān)斷時(shí)間
      t(off)=td(off)+trv十t(f)
      式中：td(off)與trv之和又稱(chēng)為存儲時(shí)間。
      IGBT的開(kāi)關(guān)速度低于MOSFET，但明顯高于GTR。IGBT在關(guān)斷時(shí)不需要負柵壓來(lái)減少關(guān)斷時(shí)間，但關(guān)斷時(shí)間隨柵極和發(fā)射極并聯(lián)電阻的增加而增加。IGBT的開(kāi)啟電壓約3～4V，和MOSFET相當。IGBT導通時(shí)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。

      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(fēng)電與太陽(yáng)能設備，以及用于自動(dòng)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。

      IGBT百科

      IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)，絕緣柵雙極型晶體管，是由BJT(雙極型三極管)和MOS(絕緣柵型場(chǎng)效應管)組成的復合全控型電壓驅動(dòng)式功率半導體器件,兼有MOSFET的高輸入阻抗和GTR的低導通壓降兩方面的優(yōu)點(diǎn)。GTR飽和壓降低，載流密度大，但驅動(dòng)電流較大；MOSFET驅動(dòng)功率很小，開(kāi)關(guān)速度快，但導通壓降大，載流密度小。IGBT綜合了以上兩種器件的優(yōu)點(diǎn)，驅動(dòng)功率小而飽和壓降低。非常適合應用于直流電壓為600V及以上的變流系統如交流電機、變頻器、開(kāi)關(guān)電源、照明電路、牽引傳動(dòng)等領(lǐng)域。
      IGBT模塊是由IGBT（絕緣柵雙極型晶體管芯片）與FWD（續流二極管芯片）通過(guò)特定的電路橋接封裝而成的模塊化半導體產(chǎn)品；封裝后的IGBT模塊直接應用于變頻器、UPS不間斷電源等設備上；
      IGBT模塊具有節能、安裝維修方便、散熱穩定等特點(diǎn)；當前市場(chǎng)上銷(xiāo)售的多為此類(lèi)模塊化產(chǎn)品，一般所說(shuō)的IGBT也指IGBT模塊；隨著(zhù)節能環(huán)保等理念的推進(jìn)，此類(lèi)產(chǎn)品在市場(chǎng)上將越來(lái)越多見(jiàn)；
      IGBT是能源變換與傳輸的核心器件，俗稱(chēng)電力電子裝置的“CPU”，作為國家戰略性新興產(chǎn)業(yè)，在軌道交通、智能電網(wǎng)、航空航天、電動(dòng)汽車(chē)與新能源裝備等領(lǐng)域應用極廣。

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        +關(guān)注
        Proteus軟件是英國Lab Center Electronics公司出版的EDA工具軟件（該軟件中國總代理為廣州風(fēng)標電子技術(shù)有限公司）。它不僅具有其它EDA工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機及外圍器件。
      • STC12C5A60S2
        STC12C5A60S2
        +關(guān)注
        在眾多的51系列單片機中，要算國內STC 公司的1T增強系列更具有競爭力，因他不但和8051指令、管腳完全兼容，而且其片內的具有大容量程序存儲器且是FLASH工藝的，如STC12C5A60S2單片機內部就自帶高達60K FLASHROM，這種工藝的存儲器用戶(hù)可以用電的方式瞬間擦除、改寫(xiě)。
      • 循跡小車(chē)
        循跡小車(chē)
        +關(guān)注
        做單片機的工程師相比都堆循跡小車(chē)有所認識，它是自動(dòng)引導機器人系統的基本應用，那么今天小編就給大家介紹下自動(dòng)自動(dòng)循跡小車(chē)的原理，智能循跡小車(chē)的應用，智能循跡小車(chē)程序，循跡小車(chē)用途等知識吧！
      • 光立方
        光立方
        +關(guān)注
        光立方是由四千多棵光藝高科技“發(fā)光樹(shù)”組成的，在2009年10月1日天安門(mén)廣場(chǎng)舉行的國慶聯(lián)歡晚會(huì )上面世。這是新中國成立六十周年國慶晚會(huì )最具創(chuàng )意的三大法寶之首。
      • K60
        K60
        +關(guān)注
      • LM2596
        LM2596
        +關(guān)注
        LM2596是降壓型電源管理單片集成電路的開(kāi)關(guān)電壓調節器，能夠輸出3A的驅動(dòng)電流，同時(shí)具有很好的線(xiàn)性和負載調節特性。固定輸出版本有3.3V、5V、12V，可調版本可以輸出小于37V的各種電壓。
      • 光模塊
        光模塊
        +關(guān)注
        光模塊(optical module)由光電子器件、功能電路和光接口等組成，光電子器件包括發(fā)射和接收兩部分。簡(jiǎn)單的說(shuō)，光模塊的作用就是光電轉換，發(fā)送端把電信號轉換成光信號，通過(guò)光纖傳送后，接收端再把光信號轉換成電信號。
      • STM32單片機
        STM32單片機
        +關(guān)注
        STM32系列基于專(zhuān)為要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式應用專(zhuān)門(mén)設計的ARM Cortex-M3內核
      • 步進(jìn)驅動(dòng)器
        步進(jìn)驅動(dòng)器
        +關(guān)注
        步進(jìn)驅動(dòng)器是一種將電脈沖轉化為角位移的執行機構。當步進(jìn)驅動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號，它就驅動(dòng)步進(jìn)電機按設定的方向轉動(dòng)一個(gè)固定的角度（稱(chēng)為“步距角”），它的旋轉是以固定的角度一步一步運行的?？梢酝ㄟ^(guò)控制脈沖個(gè)數來(lái)控制角位移量，從而達到準確定位的目的；同時(shí)可以通過(guò)控制脈沖頻率來(lái)控制電機轉動(dòng)的速度和加速度，從而達到調速和定位的目的。
      • Nexperia
        Nexperia
        +關(guān)注
        Nexperia是大批量生產(chǎn)基本半導體的領(lǐng)先專(zhuān)家，這些半導體是世界上每個(gè)電子設計都需要的組件。該公司廣泛的產(chǎn)品組合包括二極管、雙極晶體管、ESD 保護器件、MOSFET、GaN FET 以及模擬和邏輯IC。
      • CD4046
        CD4046
        +關(guān)注
        cD4046是通用的CMOS鎖相環(huán)集成電路，其特點(diǎn)是電源電壓范圍寬（為3V－18V），輸入阻抗高（約100MΩ），動(dòng)態(tài)功耗小，在中心頻率f0為10kHz下功耗僅為600μW，屬微功耗器件。本章主要介紹內容有，CD4046的功能 cd4046鎖相環(huán)電路，CD4046無(wú)線(xiàn)發(fā)射，cd4046運用，cd4046鎖相環(huán)電路圖。
      • COMSOL
        COMSOL
        +關(guān)注
        COMSOL集團是全球多物理場(chǎng)建模解決方案的提倡者與領(lǐng)導者。憑借創(chuàng )新的團隊、協(xié)作的文化、前沿的技術(shù)、出色的產(chǎn)品，這家高科技工程軟件公司正飛速發(fā)展，并有望成為行業(yè)領(lǐng)袖。其旗艦產(chǎn)品COMSOL Multiphysics 使工程師和科學(xué)家們可以通過(guò)模擬，賦予設計理念以生命。
      • 加速度傳感器
        加速度傳感器
        +關(guān)注
        加速度傳感器是一種能夠測量加速度的傳感器。通常由質(zhì)量塊、阻尼器、彈性元件、敏感元件和適調電路等部分組成。
      • 聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
        聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
        +關(guān)注
      • 服務(wù)機器人
        服務(wù)機器人
        +關(guān)注
        服務(wù)機器人是機器人家族中的一個(gè)年輕成員，到目前為止尚沒(méi)有一個(gè)嚴格的定義。不同國家對服務(wù)機器人的認識不同。
      • 四軸飛行器
        四軸飛行器
        +關(guān)注
        四軸飛行器，又稱(chēng)四旋翼飛行器、四旋翼直升機，簡(jiǎn)稱(chēng)四軸、四旋翼。這四軸飛行器（Quadrotor）是一種多旋翼飛行器。四軸飛行器的四個(gè)螺旋槳都是電機直連的簡(jiǎn)單機構，十字形的布局允許飛行器通過(guò)改變電機轉速獲得旋轉機身的力，從而調整自身姿態(tài)。具體的技術(shù)細節在“基本運動(dòng)原理”中講述。
      • 基站測試
        基站測試
        +關(guān)注
        802.11ac與11基站測試（base station tests） 在基站設備安裝完畢后，對基站設備電氣性能所進(jìn)行的測量。n的區別，802.11n無(wú)線(xiàn)網(wǎng)卡驅動(dòng)，802.11n怎么安裝。
      • TMS320F28335
        TMS320F28335
        +關(guān)注
        TMS320F28335是一款TI高性能TMS320C28x系列32位浮點(diǎn)DSP處理器
      • 靜電防護
        靜電防護
        +關(guān)注
        為防止靜電積累所引起的人身電擊、火災和爆炸、電子器件失效和損壞，以及對生產(chǎn)的不良影響而采取的防范措施。其防范原則主要是抑制靜電的產(chǎn)生，加速靜電泄漏，進(jìn)行靜電中和等。
      • OBD
        OBD
        +關(guān)注
        OBD是英文On-Board Diagnostic的縮寫(xiě)，中文翻譯為“車(chē)載診斷系統”。這個(gè)系統隨時(shí)監控發(fā)動(dòng)機的運行狀況和尾氣后處理系統的工作狀態(tài)，一旦發(fā)現有可能引起排放超標的情況，會(huì )馬上發(fā)出警示。
      • SDK
        SDK
        +關(guān)注
        　　SDK一般指軟件開(kāi)發(fā)工具包，軟件開(kāi)發(fā)工具包一般都是一些軟件工程師為特定的軟件包、軟件框架、硬件平臺、操作系統等建立應用軟件時(shí)的開(kāi)發(fā)工具的集合。軟件開(kāi)發(fā)工具廣義上指輔助開(kāi)發(fā)某一類(lèi)軟件的相關(guān)文檔、范例和工具的集合。
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      jf_04124082 jf_31642550 jf_27230512 jf_29812963 jf_42612760 Kingofshit 我是初來(lái)乍到 jf_22555488 沉默只是不care你 jf_37801499 jf_21813894 jf_03802372

      編輯推薦廠(chǎng)商產(chǎn)品技術(shù)軟件/工具OS/語(yǔ)言教程專(zhuān)題

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      Samsung 風(fēng)華高科 WINBOND 長(cháng)晶科技 晶導微電子 上海貝嶺 KOA Echelon
      Coilcraft LRC trinamic
      放大器 運算放大器 差動(dòng)放大器 電流感應放大器 比較器 儀表放大器 可變增益放大器 隔離放大器
      時(shí)鐘 時(shí)鐘振蕩器 時(shí)鐘發(fā)生器 時(shí)鐘緩沖器 定時(shí)器 寄存器 實(shí)時(shí)時(shí)鐘 PWM 調制器
      視頻放大器 功率放大器 頻率轉換器 揚聲器放大器 音頻轉換器 音頻開(kāi)關(guān) 音頻接口 音頻編解碼器
      模數轉換器 數模轉換器 數字電位器 觸摸屏控制器 AFE ADC DAC 電源管理
      線(xiàn)性穩壓器 LDO 開(kāi)關(guān)穩壓器 DC/DC 降壓轉換器 電源模塊 MOSFET IGBT
      振蕩器 諧振器 濾波器 電容器 電感器 電阻器 二極管 晶體管
      變送器 傳感器 解析器 編碼器 陀螺儀 加速計 溫度傳感器 壓力傳感器
      電機驅動(dòng)器 步進(jìn)驅動(dòng)器 TWS BLDC 無(wú)刷直流驅動(dòng)器 濕度傳感器 光學(xué)傳感器 圖像傳感器
      數字隔離器 ESD 保護 收發(fā)器 橋接器 多路復用器 氮化鎵 PFC 數字電源
      開(kāi)關(guān)電源 步進(jìn)電機 無(wú)線(xiàn)充電 LabVIEW EMC PLC OLED 單片機
      5G m2m DSP MCU ASIC CPU ROM DRAM
      NB-IoT LoRa Zigbee NFC 藍牙 RFID Wi-Fi SIGFOX
      Type-C USB 以太網(wǎng) 仿真器 RISC RAM 寄存器 GPU
      語(yǔ)音識別 萬(wàn)用表 CPLD 耦合 電路仿真 電容濾波 保護電路 看門(mén)狗
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