IGBT与MOSFET的开关速度比较因功率MOSFET具有开关速度快，峰值电流大，容易驱动，安全工作区宽，dV/dt耐量高等优点，在小功率电子设备中得到了广泛应用。但是由于导通特性受和额定电压的影响很大，而且工作电压较高时，MOSFET固有的反向二极管导致通态电阻增加，因此在大功率电子设备中的应用受至限制。IGBT是少子器件，它不但具有非常好的导通特性，而且也具有功率MOSFET的许多特性，如容易驱动，安全工作区宽，峰值电流大，坚固耐用等，一般来讲，IGBT的开关速度低于功率MOSET，但是IR公司新系列IGBT的开关特性非常接近功率MOSFET，而且导通特性也不受工作电压的影响。由于IGBT内部不存在反向二极管，用户可以灵活选用外接恢复二极管，这个特性是优点还是缺点，应根据工作频率，二极管的价格和电流容量等参数来衡量。IGBT的内部结构，电路符号及等效电路如图1所示。可以看出，2020-08-30开关电源设计：何时选择BJT优于MOSFET开关电源电气可靠性设计1供电方式的选择集中式供电系统各输出之间的偏差以及由于传输距离的不同而造成的压差降低了供电质量，而且应用单台电源供电，当电源发生故障时可能导致系统瘫痪。分布式供电系统因供电单元靠近负载，改善了动态响应特性。用于定性描述这两者关系的曲线称为伏安特性曲线。节能模块欢迎选购

    Le是射极回路漏电感，用电感L1与二极管VD并联作为负载。图2IGBT开通波形IGBT开通波形见图2b。T0时刻，IGBT处于关断状态，栅极驱动电压开始上升，Uge的上升斜率上要由Rg和Cgc决定，上升较快。到t1时刻。Uge达到栅极门槛值(约4~5V)，集电极电流开始上升。导致Uge波形偏离原有轨迹的因素主要有两个：一是发射极电路中分布电感Le的负反馈作用；二是栅极-集电极电容Cgc的密勒效应。t2时刻，Ic达到比较大值，集射极电压Uce下降，同时Cgc放电，驱动电路电流增大，使得Rg和R上分压加大，也造成Uge下降。直到t3时刻，Uce降为0，Ic达到稳态值，Uge才以较快的上升率达到比较大值。IGBT关断波形如图2c所示。T0时刻栅极驱动电压开始下降，到t1时刻达到刚能维持Ic的水下，lGBT进入线性工作区，Uce开始上升，对Cgc、Cge充电，由于对两个寄生电容的耦合充电作用，使得在t1~t2期间，Uge基本不变。在t3时刻，Uce上升结束，Uge和Ic以栅极-发射极间固有阻抗下降为0。通过以上分析可知，对IGBT开通关断过程影响较大的因素是驱动电路的阻杭、Le和Cge。因此在设计驱动电路的时候，应选择Cgc较小的IGBT，并通过合理布线、选择合理电阻等方法改善开通与关断的过程。，四路驱动电路完全相同。浙江节能模块太阳能发电厂和储能系统等；同时适用于工业和汽车级应用。

优势：?简单的串联方式?很强的抗浪涌电流能力?标准封装，易于安装英飞凌二极管综述：具有比较高功率密度和更多功能的高性能平板封装器件、具有高性价比的晶闸管/二极管模块、采用分立封装的高效硅基或CoolSiCTM碳化硅二极管以及裸片等灵活多样产品组合大功率二极管和晶闸管旨在显著提高众多应用的效率，覆盖10kW-10GW的宽广功率范围，树立了行业应用**。分立式硅或碳化硅（SiC）肖特基二极管的应用范围包括服务器堆场、太阳能发电厂和储能系统等；同时适用于工业和汽车级应用。

双向可控硅应用现在可控硅应用市场很多，可控硅应用在自动控制领域，机电领域，工业电器及家电等方面都有可控硅的身影。许先生告诉记者，他目前的几个大单中还有用于卷发产品的单，可见可控硅在人们的生活中都有应用。更重要的是，可控硅应用相当稳定，比方说用于家电产品中的电子开关，可以说是鲜少变化的。无论其他的元件怎么变化，可控硅的变化是不大的，这相对来说，等于扩大的可控硅的应用市场，减少了投资的风险。可控硅的优点很多，例如：以小功率控制大功率，功率放大倍数高达几十万倍；反应极快，在微秒级内开通、关断；无触点运行，无火花、无噪音；效率高，成本低等等。二极管的伏安特性是指加在二极管两端电压和流过二极管的电流之间的关系。

    IGBT模块驱动及保护技术1.引言IGBT是MOSFET和双极晶体管的复合器件。它既有MOSFET易驱动的特点，又具有功率晶体管高电压、电流大等优点。其特性发挥出MOSFET和功率晶体管各自的优点，正常情况下可工作于几十kHz的频率范围内，故在较高频率应用范围中，其中中、大功率应用占据了主导地位。IGBT是电压控制型器件，在它的栅极发射极之间施加十几V的直流电压，只有μA级的电流流过，基本上不消耗功率。但IGBT的栅极发射极之间存在较大的寄生电容（几千至上万pF），在驱动脉冲的上升和下降沿需要提供数A级的充放电电流，才能满足开通和关断的动态要求，这使得它的驱动电路也必须输出一定的峰值电流。IGBT作为一种大功率的复合器件，存在着过流时可能发生闭锁现象而造成损坏的问题。在过流时如采取一定的速度***栅极电压，过高的电流变化会引起过电压，需要采用软关断技术，因此掌握好IGBT的驱动和保护特性对于设计人员来说是十分必要的。2．IGBT的栅极特性IGBT的栅极通过氧化膜和发射极实现电隔离。由于氧化膜很薄，其击穿电压一般只能达到20到30V，因此栅极击穿是IGBT**常见的失效原因之一。在应用中有时虽然保证了栅极驱动电压没有超过**大额定栅极电压。外加正向电压较小时，二极管呈现的电阻较大，正向电流几乎为零。新疆模块欢迎选购

二极管被击穿后电流过大将使管子损坏，因此除稳压管外，二极管的反向电压不能超过击穿电压。节能模块欢迎选购

    以减少寄生电感。在栅极连线中串联小电阻也可以抑制振荡电压。此外，在栅极—发射极间开路时，若在集电极与发射极间加上电压，则随着集电极电位的变化，由于集电极有漏电流流过，栅极电位升高，集电极则有电流流过。这时，如果集电极与发射极间存在高电压，则有可能使IGBT发热及至损坏。在使用IGBT的场合，当栅极回路不正常或栅极回路损坏时（栅极处于开路状态），若在主回路上加上电压，则IGBT就会损坏，为防止此类故障，应在栅极与发射极之间串接一只10KΩ左右的电阻。在安装或更换IGBT模块时，应十分重视IGBT模块与散热片的接触面状态和拧紧程度。为了减少接触热阻，比较好在散热器与IGBT模块间涂抹导热硅脂。一般散热片底部安装有散热风扇，当散热风扇损坏中散热片散热不良时将导致IGBT模块发热，而发生故障。因此对散热风扇应定期进行检查，一般在散热片上靠近IGBT模块的地方安装有温度感应器，当温度过高时将报警或停止IGBT模块工作。4保管时的注意事项一般保存IGBT模块的场所，应保持常温常湿状态，不应偏离太大。常温的规定为5～35℃，常湿的规定在45～75％左右。在冬天特别干燥的地区，需用加湿机加湿;尽量远离有腐蚀性气体或灰尘较多的场合。节能模块欢迎选购

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