可控硅?？橥ǔ１怀浦β拾氲继迥？?semiconductormodule)。早是在1970年由西门康公司率先将?？樵硪氲缌Φ缱蛹际趿煊?，是采用?？榉庾靶问?，具有三个PN结的四层结构的大功率半导体器件。可控硅模块的优点：体积小、重量轻、结构紧凑、可靠性高、外接线简单、互换性好、便于维修和安装；结构重复性好，装置的机械设计可以简化，价格比分立器件低等诸多优点?？煽毓枘？榈姆掷嗫煽毓枘？榇覺芯片上看，可以分为可控?？楹驼髂？榱酱罄?，从具体的用途上区分，可以分为：普通晶闸管?？椋∕TC\MTX)、普通整流管?？?MDC)、普通晶闸管、整流管混合?？?MFC)、快速晶闸管、整流管及混合?？椋∕KC\MZC)、非绝缘型晶闸管、整流管及混合?？椋ㄒ簿褪峭ǔＫ档牡绾富？镸TG\MDG)、三相整流桥输出可控硅?？椋∕DS)、单相（三相）整流桥?？椋∕DQ)、单相半控桥（三相全控桥）模块(MTS)以及肖特基?？榈取GBT是先进的第三代功率?？?，工作频率1-20khz,主要应用在变频器的主回路逆变器及一切逆变电路。四川?？槟募液?/p>

一、可控硅的结构和特性■可控硅从外形上分主要有螺旋式、平板式和平底式三种（见图表-25）。螺旋式的应用较多。■可控硅有三个电极----阳极（A）阴极（C）和控制极（G）。它有管芯是P型导体和N型导体交迭组成的四层结构，共有三个PN结。其结构示意图和符号见图表-26?！龃油急?26中可以看到，可控硅和只有一个PN结的硅整流二极度管在结构上迥然不同?？煽毓璧乃牟憬峁购涂刂萍囊茫浞⒒印耙孕】卮蟆钡挠乓炜刂铺匦缘於嘶　Ｔ谟τ每煽毓枋?，只要在控制极加上很小的电流或电压，就能控制很大的阳极电流或电压。目前已能制造出电流容量达几百安培以至上千安培的可控硅元件。一般把5安培以下的可控硅叫小功率可控硅，50安培以上的可控硅叫大功率可控硅?！隹煽毓栉裁雌溆小耙孕】卮蟆钡目煽匦阅兀肯旅嫖颐怯猛急?27来简单分析可控硅的工作原理。海南通用?？橛⒎闪琛?三菱、 ABB在1700V以上电压等级的工业IGBT领域占优势。

虽然在?？槟诓恳讯酝獠康牡缪乖肷扇×讼嘤Φ拇胧?，但是由于噪声的种类和强度不同，加之也不可能完全避免误动作或损坏等情况，因此需要对交流进线加滤波器，并采用绝缘方式接地，同时应在每相的输入信号与地(GND)间并联 l000pF的吸收电容。(1)光电耦合器控制 电路  控制电路主要针对的是单片机控制系统的弱电控制部分，由于IPM?？橐苯雍团涞缦低沉?，因此，必须利用隔离器件将IPM?？楹涂刂撇糠值娜醯绲缏犯衾肟矗员；さテ刂葡低?。

图2所示为1组上桥臂的控制信号的输入电路，墓他3组上桥臂的控制信号输入电路与图2相同，但 3组15V直流电源应分别供电，而下桥臂的4组则共用一个15V直流电源。 图2 控制信号输入电路 (2)缓冲电路  缓冲电路（阻容吸收电路）主要用于抑制?？槟诓康腎GBT单元的过电压和du/出或者过电流和di/dt，同时减小IGBT的开关损耗。由于缓冲电路所需的电阻、电容的功率、体积都较大，所以在IGBT?？槟诓坎⒚挥凶偶筛貌糠值缏?，因此，在实际的系统中一定要设计缓冲电路，通过缓冲电路的电容可把过电压的电磁能量变成静电能量储存起来?；撼宓缏返牡缱杩煞乐沟缛萦氲绺胁痴?。如果没有缓冲电路，器件在开通时电流会迅速上升，di/dt也很大，关断时du/dt很大，并会出现很高的过电压，极易造成?？槟诓縄GBT 器件损坏。图3给出了一个典型的缓冲电路；有关阻值与电容大小的设计可根据具体系统来设定不同的参数。普通晶闸广泛应用于交直流调速、调光、调温等低频(400Hz以下)领域。

背景技术：目前，国外标准型的igbt?？槭怯蒳gbt(绝缘栅双极型晶体管芯片)与fwd(二极管芯片)通过特定的电路桥接封装而成的?？榛氲继宀?；封装后的igbt模块直接应用于变频器、ups不间断电源等设备上；igbt?？榫哂薪谀?、安装维修方便、散热稳定等特点，随着节能环保等理念的推进，此类产品在市场上越来越多见。然而，这种igbt?？榈某杀窘细撸现刂圃剂斯诒淞骷际趿煊虻姆⒄埂Ｎ私饩龉獗曜夹蚷gbt?？槌杀窘细叩奈侍?，目前国内出现了一种将igbt单管并联后形成igbt?？榈姆桨?，这种igbt?？橛牍庀嗤际醪问娓裣碌谋曜夹蚷gbt?？橄啾龋杀疽?5％～20％，进而能够促进国内变流技术领域的发展；但是，这种igbt?？橹械母鱥gbt单管一般由螺钉固定在安装板上，这就降低了igbt?？榈纳?。高压IGBT模块一般以标准焊接式封装为主。河北?？橹贫?/p>

IGBT栅极结构：平面栅机构、Trench沟槽型结构。四川?？槟募液?/p>

轨道交通IGBT器件已成为轨道交通车辆牵引变流器和各种辅助变流器的主流电力电子器件。交流传动技术是现代轨道交通的**技术之一，在交流传动系统中牵引变流器是关键部件，而IGBT又是牵引变流器****的器件之一。IGBT国内外市场规模2015年国际IGBT市场规模约为48亿美元，预计到2020年市场规模可以达到80亿美元，年复合增长率约10%。2014年国内IGBT销售额是88.7亿元，约占全球市场的1∕3。预计2020年中国IGBT市场规模将超200亿元，年复合增长率约为15%。从公司来看，国外研发IGBT器件的公司主要有英飞凌、ABB、三菱、西门康、东芝、富士等。中国功率半导体市场占世界市场的50%以上，但在中**MOSFET及IGBT主流器件市场上，90％主要依赖进口，基本被国外欧美、日本企业垄断。国外企业如英飞凌、ABB、三菱等厂商研发的IGBT器件产品规格涵盖电压600V-6500V，电流2A-3600A，已形成完善的IGBT产品系列。英飞凌、三菱、ABB在1700V以上电压等级的工业IGBT领域占***优势；在3300V以上电压等级的高压IGBT技术领域几乎处于垄断地位。在大功率沟槽技术方面，英飞凌与三菱公司处于国际**水平。西门康、仙童等在1700V及以下电压等级的消费IGBT领域处于优势地位。四川?？槟募液?/p>

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