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igbt模块的作用

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IGBT非常适合DC电压600伏及以上的换流系统,如交流电机、变频器、开关电源、照明电路、牵引驱动等领域。IGBT(绝缘栅双极晶体管),绝缘栅双极晶体管,是由BJT(双极晶体管)和金属氧化物半导体(绝缘栅场效应晶体管)组成的复合全控电压驱动功率半导体器件,具有金属氧化物半导体场效应晶体管高输入阻抗和GTR低导通压降的优点。GTR饱和电压降低,载流密度高,但驱动电流大;MOSFET驱动功率小,开关速度快,但导通压降大,载流密度低。IGBT结合了上述两种器件的优点,具有低驱动功率和低饱和电压。一种N沟道增强型绝缘栅双极晶体管结构,N+区称为源区,与其相连的电极称为源极。n+区称为漏区。器件的控制区是栅极区,与之相连的电极称为栅极。靠近栅极区域的边界形成沟道。漏极和源极之间的p型区(包括p和p-1区)(形成沟道的地方)称为子沟道区。漏极区另一侧的P区称为漏极注入区,它是IGBT独特的功能区。它与漏极区和子沟道区一起形成PNP双极晶体管,起到发射极的作用,向漏极注入空穴,并进行传导调制以降低器件的导通状态电压。连接到漏极注入区的电极称为漏极。IGBT的开关功能是通过施加正向栅极电压来形成沟道,从而为PNP晶体管提供基极电流并导通IGBT。相反,施加反向栅极电压以消除沟道,切断基极电流并关闭IGBT。IGBT的驱动方法与金属氧化物半导体场效应晶体管基本相同,只需要控制输入的N沟道金属氧化物半导体场效应晶体管,因此具有高输入阻抗特性。在形成场效应晶体管的沟道之后,从P+基极注入N层中的空穴(少数载流子),并对N层进行电导调制,以降低N层的电阻,从而使IGBT在高电压下也具有低的导通状态电压。

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