作者:yzhu05 籌備了一段時(shí)間,也找了不少的資料將準(zhǔn)備開始整理和學(xué)習(xí)IGBT的材料。 IGBT 的資料有很多,如果想找,可以在baidu文檔里面找中文的資料,也可以在google找pdf的英文資料。粗略看起來較為詳細(xì)的有:富士IGBT應(yīng)用手冊,三菱第五代IGBT應(yīng)用手冊。而英飛凌的網(wǎng)站上的資料也較為齊整,都是英文的兄弟們可參詳。 IGBT,中文名字為絕緣柵雙極型晶體管,它是由 MOSFET(輸入級)和PNP晶體管(輸出級)復(fù)合而成的一種器件,既有MOSFET器件驅(qū)動功率小和開關(guān)速度快的特點(diǎn)(控制和響應(yīng)),又有雙極型器件飽和壓降低而容量大的特點(diǎn)(功率級較為耐用),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(nèi)。 理想等效電路與實(shí)際等效電路如圖所示: ![]() IGBT 的靜態(tài)特性一般用不到,暫時(shí)不用考慮,重點(diǎn)考慮動態(tài)特性(開關(guān)特性)。 動態(tài)特性的簡易過程可從下面的表格和圖形中獲取: ![]() IGBT的開通過程 IGBT 在開通過程中,分為幾段時(shí)間 1.與MOSFET類似的開通過程,也是分為三段的充電時(shí)間 2.只是在漏源DS電壓下降過程后期,PNP晶體管由放大區(qū)至飽和過程中增加了一段延遲時(shí)間。 在上面的表格中,定義了了:開通時(shí)間Ton,上升時(shí)間Tr和Tr.i 除了這兩個(gè)時(shí)間以外,還有一個(gè)時(shí)間為開通延遲時(shí)間td.on:td.on=Ton-Tr.i IGBT在關(guān)斷過程 IGBT在關(guān)斷過程中,漏極電流的波形變?yōu)閮啥巍?br /> 第一段是按照MOS管關(guān)斷的特性的 第二段是在MOSFET關(guān)斷后,PNP晶體管上存儲的電荷難以迅速釋放,造成漏極電流較長的尾部時(shí)間。 在上面的表格中,定義了了:關(guān)斷時(shí)間 Toff,下降時(shí)間Tf和Tf.i 除了表格中以外,還定義 trv為DS端電壓的上升時(shí)間和關(guān)斷延遲時(shí)間td(off)。 漏極電流的下降時(shí)間Tf由圖中的t(f1)和t(f2)兩段組成,而總的關(guān)斷時(shí)間可以稱為toff=td(off)+trv十t(f),td(off)+trv之和又稱為存儲時(shí)間。 從下面圖中可看出詳細(xì)的柵極電流和柵極電壓,CE電流和CE電壓的關(guān)系: ![]() 從另外一張圖中細(xì)看MOS管與IGBT管柵極特性可能更有一個(gè)清楚的概念: 開啟過程 ![]() 關(guān)斷過程 ![]() 關(guān)于MOS的柵極過程,曾經(jīng)寫過一篇詳細(xì)的博文: MOS管驅(qū)動基礎(chǔ)和時(shí)間功耗計(jì)算 MOS管寄生參數(shù)的影響和其驅(qū)動電路要點(diǎn) |