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江蘇智能IGBT模塊量大從優(yōu)

來源: 發(fā)布時間:2025-08-06

2010年,中國科學院微電子研究所成功研制國內(nèi)***可產(chǎn)業(yè)化IGBT芯片,由中國科學院微電子研究所設(shè)計研發(fā)的15-43A /1200V IGBT系列產(chǎn)品(采用Planar NPT器件結(jié)構(gòu))在華潤微電子工藝平臺上流片成功,各項參數(shù)均達到設(shè)計要求,部分性能優(yōu)于國外同類產(chǎn)品。這是我國國內(nèi)***自主研制可產(chǎn)業(yè)化的IGBT(絕緣柵雙極晶體管)產(chǎn)品,標志著我國全國產(chǎn)化IGBT芯片產(chǎn)業(yè)化進程取得了重大突破,擁有了***條專業(yè)的完整通過客戶產(chǎn)品設(shè)計驗證的IGBT工藝線。該科研成果主要面向家用電器應用領(lǐng)域,聯(lián)合江蘇矽萊克電子科技有限公司進行市場推廣,目前正由國內(nèi)***的家電企業(yè)用戶試用,微電子所和華潤微電子將聯(lián)合進一步推動國產(chǎn)自主IGBT產(chǎn)品的大批量生產(chǎn)。 [2]非穿通(NPT)技術(shù)則是基于不對少子壽命進行殺傷而有很好的輸運效率,不過其載流子注入系數(shù)卻比較低。江蘇智能IGBT模塊量大從優(yōu)

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該電子為p+n-p晶體管的少數(shù)載流子,從集電極襯底p+層開始流入空穴,進行電導率調(diào)制(雙極工作),所以可以降低集電極-發(fā)射極間飽和電壓。在發(fā)射極電極側(cè)形成n+pn-寄生晶體管。若n+pn-寄生晶體管工作,又變成p+n- pn+晶閘管。電流繼續(xù)流動,直到輸出側(cè)停止供給電流。通過輸出信號已不能進行控制。一般將這種狀態(tài)稱為閉鎖狀態(tài)。為了抑制n+pn-寄生晶體管的工作IGBT采用盡量縮小p+n-p晶體管的電流放大系數(shù)α作為解決閉鎖的措施。具體地來說,p+n-p的電流放大系數(shù)α設(shè)計為0.5以下。 IGBT的閉鎖電流IL為額定電流(直流)的3倍以上。IGBT的驅(qū)動原理與電力MOSFET基本相同,通斷由柵射極電壓uGE決定。 [2]江蘇智能IGBT模塊量大從優(yōu)在冬天特別干燥的地區(qū),需用加濕機加濕;

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· 驅(qū)動器的比較大輸出門極電容量必須能夠提供所需的門極電荷以對IGBT 的門極充放電。在POWER-SEM 驅(qū)動器的數(shù)據(jù)表中,給出了每脈沖的比較大輸出電荷,該值在選擇驅(qū)動器時必須要考慮。另外在IGBT驅(qū)動器選擇中還應該注意的參數(shù)包括絕緣電壓Visol IO 和dv/dt 能力。Rlimit =10~100Ω,C=10~470μF,Creset=10nF.一、柵極電阻Rg的作用1、消除柵極振蕩絕緣柵器件(IGBT、MOSFET)的柵射(或柵源)極之間是容性結(jié)構(gòu),柵極回路的寄生電感又是不可避免的,如果沒有柵極電阻,那柵極回路在驅(qū)動器驅(qū)動脈沖的激勵下要產(chǎn)生很強的振蕩,因此必須串聯(lián)一個電阻加以迅速衰減。

IGBT功率模塊是以絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)構(gòu)成的功率模塊。由于IGBT模塊為MOSFET結(jié)構(gòu),IGBT的柵極通過一層氧化膜與發(fā)射極實現(xiàn)電隔離,具有出色的器件性能。廣泛應用于伺服電機、變頻器、變頻家電等領(lǐng)域。IGBT功率模塊是電壓型控制,輸入阻抗大,驅(qū)動功率小,控制電路簡單,開關(guān)損耗小,通斷速度快,工作頻率高,元件容量大等優(yōu)點。實質(zhì)是個復合功率器件,它集雙極型功率晶體管和功率MOSFET的優(yōu)點于一體化。又因先進的加工技術(shù)使它通態(tài)飽和電壓低,開關(guān)頻率高(可達20khz),這兩點非常顯著的特性,**近西門子公司又推出低飽和壓降(2.2v)的npt-IGBT性能更佳,相繼東芝、富士、ir,摩托羅拉亦已在開發(fā)研制新品種。平面低電感封裝技術(shù)是大電流IGBT模塊為有源器件的PEBB,用于艦艇上的導彈發(fā)射裝置。

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IGBT是先進的第三代功率模塊,工作頻率1-20khz,主要應用在變頻器的主回路逆變器及一切逆變電路,即dc/ac變換中。例電動汽車、伺服控制器、UPS、開關(guān)電源、斬波電源、無軌電車等。問世迄今有十年多歷史,幾乎已替代一切其它功率器件,例SCR、GTO、GTR、MOSFET、雙極型達林頓管等如今功率可高達1MW的低頻應用中,單個元件電壓可達4.0KV(pt結(jié)構(gòu))一6.5KV(npt結(jié)構(gòu)),電流可達1.5KA,是較為理想的功率模塊。 [1]a,柵極與任何導電區(qū)要絕緣,以免產(chǎn)生靜電而擊穿,所以包裝時將g極和e極之間要有導電泡沫塑料,將它短接。裝配時切不可用手指直接接觸,直到g極管腳進行長久性連接。  因此因靜電而導致柵極擊穿是IGBT失效的常見原因之一。昆山質(zhì)量IGBT模塊私人定做

1979年,MOS柵功率開關(guān)器件作為IGBT概念的先驅(qū)即已被介紹到世間。江蘇智能IGBT模塊量大從優(yōu)

IGBT 的伏安特性是指以柵源電壓Ugs 為參變量時,漏極電流與柵極電壓之間的關(guān)系曲線。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(qū)1 、放大區(qū)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(jié)承擔,反向電壓由J1結(jié)承擔。如果無N+ 緩沖區(qū),則正反向阻斷電壓可以做到同樣水平,加入N+緩沖區(qū)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(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。它與MOSFET 的轉(zhuǎn)移特性相同,當柵源電壓小于開啟電壓Ugs(th) 時,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(nèi), Id 與Ugs呈線性關(guān)系。比較高柵源電壓受比較大漏極電流限制,其比較好值一般取為15V左右。江蘇智能IGBT模塊量大從優(yōu)

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