絕緣柵雙極晶體管IGBT是MOSFET和GTR相結合的產物。其主體部分與晶體管相同，也有集電極和發射極，但驅動部分卻和場效應晶體管相同，是絕緣柵結構。IGBT的工作特點是，控制部分與場效應晶體管相同，控制信號為電壓信號UGE，輸人阻抗很高，柵極電流IG≈0，故驅動功率很小。而其主電路部分則與GTR相同，工作電流為集電極電流，工作頻率可達20kHz。由IGBT作為逆變器件的變頻器載波頻率一般都在10kHz以上，故電動機的電流波形比較平滑，基本無電磁噪聲。雖然硅雙極型及場控型功率器件的研究已趨成熟，但是它們的性能仍待提高和改善，而1996年出現的集成門極換流晶閘管（IGCT）有迅速取代GTO的趨勢。集成門極換流晶閘管（IGCT）是將門極驅動電路與門極換流晶閘管GCT集成于一個整體形成的器件。門極換流晶閘管GCT是基于GTO結構的一個新型電力半導體器件，它不僅與GTO有相同的高阻斷能力和低通態壓降，而且有與IGBT相同的開關性能，兼有GTO和IGBT之所長，是一種較理想的兆瓦級、中壓開關器件。IGCT芯片在不串不并的情況下，二電平逆變器容量～3MVA，三電平逆變器1～6MVA；若反向二極管分離，不與IGCT集成在一起，二電平逆變器容量可擴至，三電平擴至9MVA。目前IGCT已經商品化。 產品均采用全數字移相觸發集成電路，實現了控制電路和晶閘管主電路集成一體化。內蒙古進口英飛凌infineonIGBT模塊廠家供應

    IGBT與MOSFET的開關速度比較因功率MOSFET具有開關速度快，峰值電流大，容易驅動，安全工作區寬，dV/dt耐量高等優點，在小功率電子設備中得到了廣泛應用。但是由于導通特性受和額定電壓的影響很大，而且工作電壓較高時，MOSFET固有的反向二極管導致通態電阻增加，因此在大功率電子設備中的應用受至限制。IGBT是少子器件，它不但具有非常好的導通特性，而且也具有功率MOSFET的許多特性，如容易驅動，安全工作區寬，峰值電流大，堅固耐用等，一般來講，IGBT的開關速度低于功率MOSET，但是IR公司新系列IGBT的開關特性非常接近功率MOSFET，而且導通特性也不受工作電壓的影響。由于IGBT內部不存在反向二極管，用戶可以靈活選用外接恢復二極管，這個特性是優點還是缺點，應根據工作頻率，二極管的價格和電流容量等參數來衡量。IGBT的內部結構，電路符號及等效電路如圖1所示。可以看出，2020-03-30開關電源設計：何時選擇BJT優于MOSFET開關電源電氣可靠性設計1供電方式的選擇集中式供電系統各輸出之間的偏差以及由于傳輸距離的不同而造成的壓差降低了供電質量，而且應用單臺電源供電，當電源發生故障時可能導致系統癱瘓。分布式供電系統因供電單元靠近負載，改善了動態響應特性。 湖北代理英飛凌infineonIGBT模塊聯系方式Infineon的IGBT模塊常用的電壓為:600V，1200V，1700V。

    晶閘管（Thyristor）是晶體閘流管的簡稱，又可稱做可控硅整流器，以前被簡稱為可控硅；晶閘管是PNPN四層半導體結構，它有三個極：陽極，陰極和門極；晶閘管工作條件為：加正向電壓且門極有觸發電流；其派生器件有：快速晶閘管，雙向晶閘管，逆導晶閘管，光控晶閘管等。晶閘管簡稱為SCR，IGBT的中文名稱為絕緣柵雙極型晶體管。IGBT等效為由BJT（雙極型三極管）加MOS（絕緣柵型場效應管）。IGBT為全控型器件，SCR為半控型器件。IGBT模塊已經在很多運用場合取代了SCR。SCR是通過電流來控制，IGBT通過電壓來控制。SCR需要電流脈沖驅動開通，一旦開通，通過門極無法關斷。SCR的開關時間較長，所以頻率不能太高，一般在3-5KHZ左右；IGBT的開關頻率較高。IGBT模塊可達30KHZ左右，IGBT單管開關頻率更高，達50KHZ以上。晶閘管和IGBT有什么區別？功率晶閘管（SCR）在過去相當一段時間里，幾乎是能夠承受高電壓和大電流的半導體器件。因此，針對SCR的不足，人們又研制開發出了門極關斷晶閘管（GTO）。用GTO晶閘管作為逆變器件取得了較為滿意的結果，但其關斷控制較易失敗，仍較復雜，工作頻率也不夠高。幾乎與此同時，電力晶體管（GTR）迅速發展了起來。

    一、IGBT是什么IGBT(InsulatedGateBipolarTransistor)，絕緣柵雙極型晶體管，是由BJT(雙極型三極管)和MOS(絕緣柵型場效應管)組成的復合全控型電壓驅動式功率半導體器件,兼有MOSFET的高輸入阻抗和GTR的低導通壓降兩方面的優點。GTR飽和壓降低，載流密度大，但驅動電流較大;MOSFET驅動功率很小，開關速度快，但導通壓降大，載流密度小。IGBT綜合了以上兩種器件的優點，驅動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、開關電源、照明電路、牽引傳動等領域。通俗來講:IGBT是一種大功率的電力電子器件，是一個非通即斷的開關，IGBT沒有放大電壓的功能，導通時可以看做導線，斷開時當做開路。三大特點就是高壓、大電流、高速。二、IGBT模塊IGBT是InsulatedGateBipolarTransistor（絕緣柵雙極型晶體管）的縮寫，IGBT是由MOSFET和雙極型晶體管復合而成的一種器件，其輸入極為MOSFET，輸出極為PNP晶體管，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，其頻率特性介于MOSFET與功率晶體管之間，可正常工作于幾十kHz頻率范圍內。 大家選擇的時候，盡量選擇新一代的IGBT，芯片技術有所改進，IGBT的內核溫度將有很大的提升。

    所有人都知道IGBT的標準定義，但是很少有人詳細地、系統地從這句話抽絲剝繭，一層一層地分析為什么定義里說IGBT是由BJT和MOS組成的，它們之間有什么區別和聯系，在應用的時候，什么時候能選擇IGBT、什么時候選擇BJT、什么時候又選擇MOSFET管。這些問題其實并非很難，你跟著我看下去，就能窺見其區別及聯系。為什么說IGBT是由BJT和MOSFET組成的器件？要搞清楚IGBT、BJT、MOSFET之間的關系，就必須對這三者的內部結構和工作原理有大致的了解。BJT：雙極性晶體管，俗稱三極管。內部結構（以PNP型BJT為例）如下圖所示。BJT內部結構及符號如同我上篇文章（IGBT這玩意兒——從名稱入手）講的，雙極性即意味著器件內部有空穴和電子兩種載流子參與導電，BJT既然叫雙極性晶體管，那其內部也必然有空穴和載流子，理解這兩種載流子的運動是理解BJT工作原理的關鍵。由于圖中e（發射極）的P區空穴濃度要大于b（基極）的N區空穴濃度，因此會發生空穴的擴散，即空穴從P區擴散至N區。同理，e（發射極）的P區電子濃度要小于b（基極）的N區電子濃度，所以電子也會發生從N區到P區的擴散運動。這種運動終會造成在發射結上出現一個從N區指向P區的電場，即內建電場。 IGBT工作電流能有150A，200A，300A，400A，450A。湖北代理英飛凌infineonIGBT模塊聯系方式

第四代IGBT命名的后綴為:T4，S4，E4，P4。內蒙古進口英飛凌infineonIGBT模塊廠家供應

    該電場會阻止P區空穴繼續向N區擴散。倘若我們在發射結添加一個正偏電壓（p正n負），來減弱內建電場的作用，就能使得空穴能繼續向N區擴散。擴散至N區的空穴一部分與N區的多數載流子——電子發生復合，另一部分在集電結反偏（p負n正）的條件下通過漂移抵達集電極，形成集電極電流。值得注意的是，N區本身的電子在被來自P區的空穴復合之后，并不會出現N區電子不夠的情況，因為b電極（基極）會提供源源不斷的電子以保證上述過程能夠持續進行。這部分的理解對后面了解IGBT與BJT的關系有很大幫助。MOSFET：金屬-氧化物-半導體場效應晶體管，簡稱場效晶體管。內部結構（以N-MOSFET為例）如下圖所示。MOSFET內部結構及符號在P型半導體襯底上制作兩個N+區，一個稱為源區，一個稱為漏區。漏、源之間是橫向距離溝道區。在溝道區的表面上，有一層由熱氧化生成的氧化層作為介質，稱為絕緣柵。在源區、漏區和絕緣柵上蒸發一層鋁作為引出電極，就是源極(S)、漏極(D)和柵極(G)。上節我們提到過一句，MOSFET管是壓控器件，它的導通關斷受到柵極電壓的控制。我們從圖上觀察，發現N-MOSFET管的源極S和漏極D之間存在兩個背靠背的pn結，當柵極-源極電壓VGS不加電壓時。 內蒙古進口英飛凌infineonIGBT模塊廠家供應