IGBT 模块通过 MOSFET 的电压驱动控制 GTR 的大电流导通，兼具 高输入阻抗、低导通损耗、耐高压 的特点，成为工业自动化、新能源、电力电子等领域的重要器件。其主要的工作原理是利用电压信号高效控制功率传输，同时通过结构设计平衡开关速度与损耗，满足不同场景的需求。

以变频器驱动电机为例，IGBT的工作流程如下：

整流阶段：电网交流电经二极管整流为直流电。

逆变阶段：

IGBT模块通过PWM（脉冲宽度调制）信号高频开关，将直流电逆变为频率可调的交流电，驱动电机变速运行。

当IGBT导通时，电流流向电机绕组；

当IGBT关断时，电机电感的反向电流通过续流二极管回流，维持电流连续。

工业变频器中，它实现电机准确调速，提升生产效率与精度。6-pack六单元igbt模块PIM功率集成模块

应用领域

电动控制系统：在大功率直流/交流（DC/AC）逆变后驱动汽车电机，以及车载空调控制系统的小功率直流/交流（DC/AC）逆变中，使用电流较小的IGBT和FRD；在智能充电桩中，IGBT模块被作为开关元件使用。

伺服电机与变频器：IGBT模块广泛应用于伺服电机、变频器等领域，实现电机的高效控制和调速。

变频家电：在变频空调、变频冰箱等家电产品中，IGBT模块用于实现电机的变频控制，提高家电的能效和性能。

工业电力控制：在电压调节器、直流电源、电弧炉控制器等工业电力控制系统中，IGBT模块发挥着重要作用。

新能源领域：在太阳能发电系统中，IGBT逆变器用于将直流电能转换为交流电能；在风力发电系统中，IGBT模块也用于电力转换和控制。

电力传输和分配：在高电压直流输电（HVDC）系统的换流器和逆变器中，IGBT模块提供高效、可靠的电力转换。

轨道交通：在高速铁路供电系统中，IGBT模块提供高效、可靠的能量转换和传输。 嘉兴英飞凌igbt模块其高可靠性设计，满足航空航天领域对器件的严苛要求。

特点：

高效节能：IGBT模块具有低导通电阻和高开关速度，能够降低能量损耗，提高能源利用效率。

可靠性高：模块内部的保护电路可以实时监测IGBT芯片的工作状态，当出现过流、过压、过热等异常情况时，及时采取保护措施，防止芯片损坏。

集成度高：将多个IGBT芯片、驱动电路和保护电路集成在一个模块中，减小了系统的体积和重量，提高了系统的集成度和可靠性。

易于使用：IGBT模块提供了标准化的接口和封装形式，方便用户进行安装和使用。

新能源发电与并网

光伏逆变器：将光伏板产生的直流电转换为交流电，并入电网。

风力发电变流器：控制风机发电机的转速和功率输出，实现高效发电。

储能系统：控制电池的充放电过程，实现电能的稳定存储与输出。

交通电气化电动汽车（EV）与混合动力汽车（HEV）：驱动电机，实现加速、减速、能量回收。

充电系统：交流慢充和直流快充的主要器件，保障快速、安全充电。

轨道交通：控制高铁、地铁等牵引电机的转速和扭矩，实现高速运行与准确制动。 IGBT模块内部搭建IGBT芯片单元的并串联结构，改变电流方向和频率。

组成与结构：IGBT模块通常由多个IGBT芯片、驱动电路、保护电路、散热器、连接器等组成。通过内部的绝缘隔离结构，IGBT芯片与外界隔离，以防止外界的干扰和电磁干扰。同时，模块内部的驱动电路和保护电路可以有效地控制和保护IGBT芯片，提高设备的可靠性和安全性。

特性与优势：

低导通电阻与高开关速度：IGBT结合了MOSFET和BJT的特性，具有低导通电阻和高开关速度的优点，同时也具有BJT器件高电压耐受性和电流承载能力强的特点，非常适合用于直流电压600V及以上的变流系统。高集成度与模块化：IGBT模块采用IC驱动、各种驱动保护电路、高性能IGBT芯片和新型封装技术，从复合功率模块PIM发展到智能功率模块IPM、电力电子积木PEBB、电力模块IPEM，智能化、模块化成为其发展热点。高效节能与稳定可靠：IGBT模块具有节能、安装维修方便、散热稳定等特点，能够提高用电效率和质量，是能源变换与传输的主要器件，俗称电力电子装置的“CPU”。 IGBT模块通过非通即断的半导体特性实现电流的快速开断。奉贤区英飞凌igbt模块

中国IGBT市场规模巨大，但自给率不足，国产替代空间广阔。6-pack六单元igbt模块PIM功率集成模块

能源转换与电力传输

新能源发电系统

光伏逆变器：IGBT模块将光伏电池板产生的直流电转换为交流电并网，需适应宽电压输入范围（如200V-1000V）与快速动态响应，确保发电效率与电网稳定性。风力发电变流器：在风速波动下，IGBT模块需实时调整发电机输出功率，实现最大功率点跟踪（MPPT），同时承受恶劣环境（如高温、盐雾）的考验。

智能电网与高压直流输电（HVDC）

柔性直流输电：IGBT模块支持双向功率流动，实现长距离、大容量电力传输，减少线路损耗，提升电网灵活性与稳定性。高压直流断路器：在电网故障时，IGBT模块需毫秒级分断高电压、大电流，防止故障扩散，保障系统安全。 6-pack六单元igbt模块PIM功率集成模块