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來源: 發(fā)布時間:2024-03-29

    措施:在三相變壓器次級星形中點與地之間并聯(lián)適當電容,就可以減小這種過電壓。與整流器并聯(lián)的其它負載切斷時,因電源回路電感產(chǎn)生感應(yīng)電勢的過電壓。變壓器空載且電源電壓過零時,初級拉閘,因變壓器激磁電流的突變,在次級感生出很高的瞬時電壓,這種電壓尖峰值可達工作電壓的6倍以上。交流電網(wǎng)遭雷擊或電網(wǎng)侵入干擾過電壓,即偶發(fā)性浪涌電壓,都必須加阻容吸收路進行保護。3.直流側(cè)過電壓及保護當負載斷開時或快熔斷時,儲存在變壓器中的磁場能量會產(chǎn)生過電壓,顯然在交流側(cè)阻容吸收保護電路可以抑制這種過電壓,但由于變壓器過載時儲存的能量比空載時要大,還不能完全消除。措施:能常采用壓敏吸收進行保護。4.過電流保護一般加快速熔斷器進行保護,實際上它不能保護可控硅,而是保護變壓器線圈。5.電壓、電流上升率的限制4.均流與晶閘管選擇均流不好,很容易燒壞元件。為了解決均流問題,過去加均流電抗器,噪聲很大,效果也不好,一只一只進行對比,擰螺絲松緊,很盲目,效果差,噪音大,耗能。我們采用的辦法是:用計算機程序軟件進行動態(tài)參數(shù)篩選匹配、編號,裝配時按其號碼順序裝配,很間單。每一只元件上都刻有字,以便下更換時參考。這樣能使均流系數(shù)可達到。 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(qū)動電路產(chǎn)生。湖北代理SEMIKRON西門康IGBT模塊推薦貨源

    本發(fā)明實施例還提供了一種半導體功率模塊,如圖15所示,半導體功率模塊50配置有上述igbt芯片51,還包括驅(qū)動集成塊52和檢測電阻40。具體地,如圖16所示,igbt芯片51設(shè)置在dcb板60上,驅(qū)動集成塊52的out端口通過模塊引線端子521與igbt芯片51中公共柵極單元100連接,以便于驅(qū)動工作區(qū)域10和電流檢測區(qū)域20工作;si端口通過模塊引線端子521與檢測電阻40連接,用于獲取檢測電阻40上的電壓;以及,gnd端口通過模塊引線端子521與電流檢測區(qū)域的第1發(fā)射極單元101引出的導線522連接,檢測電阻40的另一端還分別與電流檢測區(qū)域的第二發(fā)射極單元201和接地區(qū)域連接,從而通過si端口獲取檢測電阻40上的測量電壓,并根據(jù)該測量電壓檢測工作區(qū)域的工作電流。本發(fā)明實施例提供的半導體功率模塊,設(shè)置有igbt芯片,其中,igbt芯片上設(shè)置有:工作區(qū)域、電流檢測區(qū)域和接地區(qū)域;其中,igbt芯片還包括第1表面和第二表面,且,第1表面和第二表面相對設(shè)置;第1表面上設(shè)置有工作區(qū)域和電流檢測區(qū)域的公共柵極單元,以及,工作區(qū)域的第1發(fā)射極單元、電流檢測區(qū)域的第二發(fā)射極單元和第三發(fā)射極單元,其中,第三發(fā)射極單元與第1發(fā)射極單元連接。 北京哪里有SEMIKRON西門康IGBT模塊廠家供應(yīng)絕緣柵雙極型晶體管,是由雙極型三極管和絕緣柵型場效應(yīng)管組成的復合全控型電壓驅(qū)動式功率半導體器件。

    TC=℃)------通態(tài)平均電流VTM=V-----------通態(tài)峰值電壓VDRM=V-------------斷態(tài)正向重復峰值電壓IDRM=mA-------------斷態(tài)重復峰值電流VRRM=V-------------反向重復峰值電壓IRRM=mA------------反向重復峰值電流IGT=mA------------門極觸發(fā)電流VGT=V------------門極觸發(fā)電壓執(zhí)行標準:QB-02-091.晶閘管關(guān)斷過電壓(換流過電壓、空穴積蓄效應(yīng)過電壓)及保護晶閘管從導通到阻斷,線路電感(主要是變壓器漏感LB)釋放能量產(chǎn)生過電壓。由于晶閘管在導通期間,載流子充滿元件內(nèi)部,在關(guān)斷過程中,管子在反向作用下,正向電流下降到零時,元件內(nèi)部殘存著載流子。這些載流子在反向電壓作用下瞬時出現(xiàn)較大的反向電流,使殘存的載流子迅速消失,這時反向電流減小即diG/dt極大,產(chǎn)生的感應(yīng)電勢很大,這個電勢與電源串聯(lián),反向加在已恢復阻斷的元件上,可導致晶閘管反向擊穿。這就是關(guān)斷過電壓(換相過電壓)。數(shù)值可達工作電壓的5~6倍。保護措施:在晶閘管兩端并接阻容吸收電路。2.交流側(cè)過電壓及其保護由于交流側(cè)電路在接通或斷開時出現(xiàn)暫態(tài)過程,會產(chǎn)生操作過電壓。高壓合閘的瞬間,由于初次級之間存在分布電容,初級高壓經(jīng)電容耦合到次級,出現(xiàn)瞬時過電壓。

    作為工作區(qū)域10和電流檢測區(qū)域20的公共集電極單元200。此外,當空穴收集區(qū)8內(nèi)設(shè)置有溝槽時,如圖10所示,此時空穴收集區(qū)8中的溝槽與空穴收集區(qū)電極金屬3接觸,即接觸多晶硅13。可選的,在圖7的基礎(chǔ)上,圖11為圖7中的空穴收集區(qū)電極金屬3按照b-b’方向的橫截圖,如圖11所示,此時,電流檢測區(qū)域20的空穴收集區(qū)8與空穴收集區(qū)電極金屬3接觸,且,與p阱區(qū)7連通;當空穴收集區(qū)8通過設(shè)置有多晶硅5的溝槽與p阱區(qū)7隔離時,橫截面如圖12所示,此時,如果工作區(qū)域10設(shè)置有多晶硅5的溝槽終止于空穴收集區(qū)8的邊緣時,則橫截面如圖13所示,且,空穴收集區(qū)8內(nèi)是不包含設(shè)置有多晶硅5的溝槽的情況。此外,當空穴收集區(qū)8內(nèi)包含設(shè)置有多晶硅5的溝槽時,如圖14所示,此時,空穴收集區(qū)8的溝槽通過p阱區(qū)7與工作區(qū)域10內(nèi)的設(shè)置有多晶硅5的溝槽隔離,這里空穴收集區(qū)8的溝槽與公共集電極金屬接觸并重合。因此,本發(fā)明實施例提供的一種igbt芯片,在電流檢測區(qū)域20內(nèi)沒有開關(guān)控制電級,即使有溝槽mos結(jié)構(gòu),溝槽中的多晶硅5也與公共集電極單元200接觸,且,與公共柵極單元100絕緣。又由于電流檢測區(qū)域20中的空穴收集區(qū)8為p型區(qū),可以與工作區(qū)域10的p阱區(qū)7在芯片橫向上聯(lián)通為一體。 這個電壓為系統(tǒng)的直流母線工作電壓。

    因為高速開斷和關(guān)斷會產(chǎn)生很高的尖峰電壓,及有可能造成IGBT自身或其他元件擊穿。(3)IGBT開通后,驅(qū)動電路應(yīng)提供足夠的電壓、電流幅值,使IGBT在正常工作及過載情況下不致退出飽和而損壞。(4)IGBT驅(qū)動電路中的電阻RG對工作性能有較大的影響,RG較大,有利于抑制IGBT的電流上升率及電壓上升率,但會增加IGBT的開關(guān)時間和開關(guān)損耗;RG較小,會引起電流上升率增大,使IGBT誤導通或損壞。RG的具體數(shù)據(jù)與驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)及IGBT的容量有關(guān),一般在幾歐~幾十歐,小容量的IGBT其RG值較大。(5)驅(qū)動電路應(yīng)具有較強的抗干擾能力及對IG2BT的保護功能。IGBT的控制、驅(qū)動及保護電路等應(yīng)與其高速開關(guān)特性相匹配,另外,在未采取適當?shù)姆漓o電措施情況下,G—E斷不能開路。四、IGBT的結(jié)構(gòu)IGBT是一個三端器件,它擁有柵極G、集電極c和發(fā)射極E。IGBT的結(jié)構(gòu)、簡化等效電路和電氣圖形符號如圖所示。如圖所示為N溝道VDMOSFFT與GTR組合的N溝道IGBT(N-IGBT)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)斷面示意圖。IGBT比VDMOSFET多一層P+注入?yún)^(qū),形成丁一個大面積的PN結(jié)J1。由于IGBT導通時由P+注入?yún)^(qū)向N基區(qū)發(fā)射少子,因而對漂移區(qū)電導率進行調(diào)制,可仗IGBT具有很強的通流能力。介于P+注入?yún)^(qū)與N-漂移區(qū)之間的N+層稱為緩沖區(qū)。 IGBT屬于功率器件,散熱不好,就會直接燒掉。北京代理SEMIKRON西門康IGBT模塊

IGBT的轉(zhuǎn)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。湖北代理SEMIKRON西門康IGBT模塊推薦貨源

    但在中MOSFET及IGBT主流器件市場上,90%主要依賴進口,基本被國外歐美、日本企業(yè)壟斷。國外企業(yè)如英飛凌、ABB、三菱等廠商研發(fā)的IGBT器件產(chǎn)品規(guī)格涵蓋電壓600V-6500V,電流2A-3600A,已形成完善的IGBT產(chǎn)品系列。英飛凌、三菱、ABB在1700V以上電壓等級的工業(yè)IGBT領(lǐng)域占優(yōu)勢;在3300V以上電壓等級的高壓IGBT技術(shù)領(lǐng)域幾乎處于壟斷地位。在大功率溝槽技術(shù)方面,英飛凌與三菱公司處于國際水平。西門康、仙童等在1700V及以下電壓等級的消費IGBT領(lǐng)域處于優(yōu)勢地位。盡管我國擁有大的功率半導體市場,但是目前國內(nèi)功率半導體產(chǎn)品的研發(fā)與國際大公司相比還存在很大差距,特別是IGBT等器件差距更加明顯。技術(shù)均掌握在發(fā)達國家企業(yè)手中,IGBT技術(shù)集成度高的特點又導致了較高的市場集中度。跟國內(nèi)廠商相比,英飛凌、三菱和富士電機等國際廠商占有的市場優(yōu)勢。形成這種局面的原因主要是:1、國際廠商起步早,研發(fā)投入大,形成了較高的壁壘。2、國外制造業(yè)水平比國內(nèi)要高很多,一定程度上支撐了國際廠商的技術(shù)優(yōu)勢。中國功率半導體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展必須改變目前技術(shù)處于劣勢的局面,特別是要在產(chǎn)業(yè)鏈上游層面取得突破,改變目前功率器件領(lǐng)域封裝強于芯片的現(xiàn)狀。總的來說。 湖北代理SEMIKRON西門康IGBT模塊推薦貨源