IGBT單管和IGBT功率模塊PIM、IPM的區別是什么？作者：海飛樂技術時間：2018-04-1218:47IGBT功率模塊采用封裝技術集成驅動、保護電路和高能芯片一起的模塊，已經從復合功率模塊PIM發展到了智能功率模塊IPM、電力電子積木PEBB、電力模塊IPEM等。IGBT單管和IGBT功率模塊的定義不同：IGBT單管：分立IGBT，封裝較模塊小，電流通常在50A以下，常見有TO247、TO3P等封裝。IGBT模塊：塊化封裝就是將多個IGBT集成封裝在一起，即模塊化封裝的IGBT芯片。常見的有1in1,2in1,6in1等。PIM模塊：集成整流橋+制動單元（PFC）+三相逆變（IGBT橋）；IPM模塊：即智能功率模塊，集成門級驅動及保護功能（熱保護，過流保護等）的IGBT模塊。IGBT單管和IGBT功率模塊的結構不同IGBT單管為一個N溝道增強型絕緣柵雙極晶體管結構，N+區稱為源區，附于其上的電極稱為源極。P+區稱為漏區。器件的控制區為柵區，附于其上的電極稱為柵極。溝道在緊靠柵區邊界形成。在漏、源之間的P型區（包括P+和P一區）（溝道在該區域形成），稱為亞溝道區（Subchannelregion）。而在漏區另一側的P+區稱為漏注入區（Draininjector），它是IGBT特有的功能區，與漏區和亞溝道區一起形成PNP雙極晶體管，起發射極的作用。Infineon目前共有5代IGBT。山東富士功率模塊IGBT模塊快速發貨

反向關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之間的關系曲線。它與MOSFET的轉移特性相同，當柵源電壓小于開啟電壓Ugs(th)時，IGBT處于關斷狀態。在IGBT導通后的大部分漏極電流范圍內，Id與Ugs呈線性關系。高柵源電壓受大漏極電流限制，其佳值一般取為15V左右。動態特性動態特性又稱開關特性，IGBT的開關特性分為兩大部分：一是開關速度，主要指標是開關過程中各部分時間；另一個是開關過程中的損耗。IGBT的開關特性是指漏極電流與漏源電壓之間的關系。IGBT處于導通態時，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MOSFET的電流成為IGBT總電流的主要部分。此時，通態電壓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～1V；Udr——擴展電阻Rdr上的壓降；Roh——溝道電阻。通態電流Ids可用下式表示：Ids=(1+Bpnp)Imos式中Imos——流過MOSFET的電流。由于N+區存在電導調制效應，所以IGBT的通態壓降小，耐壓1000V的IGBT通態壓降為2～3V。IGBT處于斷態時，只有很小的泄漏電流存在。IGBT在開通過程中。山東富士功率模塊IGBT模塊快速發貨IGBT工作電流能有150A，200A，300A，400A，450A。

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、日本企業壟斷。國外企業如英飛凌、ABB、三菱等廠商研發的IGBT器件產品規格涵蓋電壓600V-6500V，電流2A-3600A，已形成完善的IGBT產品系列。英飛凌、三菱、ABB在1700V以上電壓等級的工業IGBT領域占優勢；在3300V以上電壓等級的高壓IGBT技術領域幾乎處于壟斷地位。在大功率溝槽技術方面，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領域處于優勢地位。盡管我國擁有大的功率半導體市場，但是目前國內功率半導體產品的研發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。技術均掌握在發達國家企業手中，IGBT技術集成度高的特點又導致了較高的市場集中度。跟國內廠商相比，英飛凌、三菱和富士電機等國際廠商占有的市場優勢。形成這種局面的原因主要是：1、國際廠商起步早，研發投入大，形成了較高的壁壘。2、國外制造業水平比國內要高很多，一定程度上支撐了國際廠商的技術優勢。中國功率半導體產業的發展必須改變目前技術處于劣勢的局面，特別是要在產業鏈上游層面取得突破，改變目前功率器件領域封裝強于芯片的現狀?？偟膩碚f。

TC=℃）------通態平均電流VTM=V-----------通態峰值電壓VDRM=V-------------斷態正向重復峰值電壓IDRM=mA-------------斷態重復峰值電流VRRM=V-------------反向重復峰值電壓IRRM=mA------------反向重復峰值電流IGT=mA------------門極觸發電流VGT=V------------門極觸發電壓執行標準：QB-02-091．晶閘管關斷過電壓（換流過電壓、空穴積蓄效應過電壓）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）釋放能量產生過電壓。由于晶閘管在導通期間，載流子充滿元件內部，在關斷過程中，管子在反向作用下，正向電流下降到零時，元件內部殘存著載流子。這些載流子在反向電壓作用下瞬時出現較大的反向電流，使殘存的載流子迅速消失，這時反向電流減小即diG/dt極大，產生的感應電勢很大，這個電勢與電源串聯，反向加在已恢復阻斷的元件上，可導致晶閘管反向擊穿。這就是關斷過電壓（換相過電壓）。數值可達工作電壓的5~6倍。保護措施：在晶閘管兩端并接阻容吸收電路。2．交流側過電壓及其保護由于交流側電路在接通或斷開時出現暫態過程，會產生操作過電壓。高壓合閘的瞬間，由于初次級之間存在分布電容，初級高壓經電容耦合到次級，出現瞬時過電壓。Infineon也有大功率的3300V，4500V，6500V的IGBT可供選擇，一般用于機車牽引和電力系統中。

這個反電動勢可以對電容進行充電。這樣，正極的電壓也不會上升。如下圖：坦白說，上面的這個解釋節我寫得不是很有信心，我希望有高人出來指點一下。歡迎朋友在評論中留言。我會在后面寫《變頻器的輸出電流》一節中，通過實際的電流照片，驗證這個二極管的作用?，F在來解釋在《變頻器整流部分元件》中說，在《電流整流的方式分類》中講的“也可以用IGBT進行整流”有問題的。IGBT,通常就是一個元件，它不帶續流二極管。即是這個符號：商用IGBT模塊，都是將“IGBT+續流二極管”集成在一個整體部件中，即下面的這個符號。在工廠中，我們稱這個整體部件叫IGBT，不會說“IGBT模塊”。我們可以用“IGBT模塊”搭接一個橋式整流電路，利用它的續流二極管實現整流。這樣，我們說：IGBT也可以進行整流，也沒有錯。但它的實質，還是用的二極管實現了整流。既然是用了“IGBT模塊”上的“續流二極管”整流，為什么不直接用“二極管”呢？答案是：這一種設計是利用“IGBT”的通斷來治理變頻器工作時產生的“諧波”，這個原理以后寫文再講。當開關頻率很高時:導通的時間相對于很短，所以，導通損耗只能占一小部分。寧夏SKM200GB128DIGBT模塊庫存充足

單管IGBT:TO-247這種形式的封裝。一般電流從5A~75A左右。山東富士功率模塊IGBT模塊快速發貨

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?？梢钥闯?，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。山東富士功率模塊IGBT模塊快速發貨