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来源： 发布时间：2025-05-30

IGBT 的开关特性是指漏极电流与漏源电压之间的关系。IGBT 处于导通态时，由于它的PNP 晶体管为宽基区晶体管，所以其B 值极低。尽管等效电路为达林顿结构，但流过MOSFET 的电流成为IGBT 总电流的主要部分。由于N+ 区存在电导调制效应，所以IGBT 的通态压降小，耐压1000V的IGBT 通态压降为2 ～ 3V 。IGBT 处于断态时，只有很小的泄漏电流存在。 [1]动态特性IGBT 在开通过程中，大部分时间是作为MOSFET 来运行的，只是在漏源电压Uds 下降过程后期， PNP 晶体管由放大区至饱和，又增加了一段延迟时间。td(on) 为开通延迟时间， tri 为电流上升时间。实际应用中常给出的漏极电流开通时间ton 即为td (on) tri 之和。漏源电压的下降时间由tfe1 和tfe2 组成。1979年，MOS栅功率开关器件作为IGBT概念的先驱即已被介绍到世间。松江区选择IGBT?？樯杓?/p>

IGBT的开关作用是通过加正向栅极电压形成沟道，给PNP 晶体管提供基极电流，使IGBT 导通。反之，加反向门极电压消除沟道，切断基极电流，使IGBT 关断。IGBT 的驱动方法和MOSFET 基本相同，只需控制输入极N一沟道MOSFET ，所以具有高输入阻抗特性。当MOSFET 的沟道形成后，从P+ 基极注入到N 一层的空穴（少子），对N 一层进行电导调制，减小N 一层的电阻，使IGBT 在高电压时，也具有低的通态电压。IGBT驱动电路是驱动IGBT?？橐阅苋闷湔９ぷ鳎⑼倍云浣斜；さ牡缏贰Ｆ胀忧睦颕GBT?？楸塾捎贜+ 区存在电导调制效应，所以IGBT 的通态压降小，耐压1000V的IGBT 通态压降为2 ～ 3V 。

90年代中期，沟槽栅结构又返回到一种新概念的IGBT，它是采用从大规模集成(LSI)工艺借鉴来的硅干法刻蚀技术实现的新刻蚀工艺，但仍然是穿通(PT)型芯片结构。[4]在这种沟槽结构中，实现了在通态电压和关断时间之间折衷的更重要的改进。硅芯片的重直结构也得到了急剧的转变，先是采用非穿通(NPT)结构，继而变化成弱穿通(LPT)结构，这就使安全工作区(SOA)得到同表面栅结构演变类似的改善。这次从穿通(PT)型技术先进到非穿通(NPT)型技术，是**基本的，也是很重大的概念变化。这就是：穿通(PT)技术会有比较高的载流子注入系数，而由于它要求对少数载流子寿命进行控制致使其输运效率变坏。

确定IGBT 的门极电荷对于设计一个驱动器来说，**重要的参数是门极电荷QG(门极电压差时的IGBT 门极总电荷)，如果在IGBT 数据手册中能够找到这个参数，那么我们就可以运用公式计算出：门极驱动能量 E = QG · UGE = QG · [ VG(on) - VG(off) ]门极驱动功率 PG = E · fSW = QG · [ VG(on) - VG(off) ] · fSW驱动器总功率 P = PG + PS（驱动器的功耗）平均输出电流 IoutAV = PG / ΔUGE = QG · fSW比较高开关频率 fSW max. = IoutAV(mA) / QG(μC)峰值电流IG MAX = ΔUGE / RG min = [ VG(on) - VG(off) ] / RG min其中的 RG min = RG extern + RG internIGBT的驱动原理与电力MOSFET基本相同，通断由栅射极电压uGE决定。

2010年，中国科学院微电子研究所成功研制国内***可产业化IGBT芯片，由中国科学院微电子研究所设计研发的15-43A /1200V IGBT系列产品（采用Planar NPT器件结构）在华润微电子工艺平台上流片成功，各项参数均达到设计要求，部分性能优于国外同类产品。这是我国国内***自主研制可产业化的IGBT（绝缘栅双极晶体管）产品，标志着我国全国产化IGBT芯片产业化进程取得了重大突破，拥有了***条专业的完整通过客户产品设计验证的IGBT工艺线。该科研成果主要面向家用电器应用领域，联合江苏矽莱克电子科技有限公司进行市场推广，目前正由国内***的家电企业用户试用，微电子所和华润微电子将联合进一步推动国产自主IGBT产品的大批量生产。 [2当晶闸管全部导通时，静态闩锁出现。松江区品牌IGBT?？榉延?/p>

由于此氧化膜很薄，其击穿电压一般达到20～30V。松江区选择IGBT?？樯杓?/p>

1947年12月，美国贝尔实验室的肖克利、巴丁和布拉顿组成的研究小组，研制出一种点接触型的锗晶体管。晶体管的问世，是20世纪的一项重大发明，是微电子**的先声。晶体管出现后，人们就能用一个小巧的、消耗功率低的电子器件，来代替体积大、功率消耗大的电子管了。晶体管的发明又为后来集成电路的诞生吹响了号角。20世纪**初的10年，通信系统已开始应用半导体材料。20世纪上半叶，在无线电爱好者中***流行的矿石收音机，就采用矿石这种半导体材料进行检波。半导体的电学特性也在电话系统中得到了应用。晶体管的发明，**早可以追溯到1929年，当时工程师利莲费尔德就已经取得一种晶体管的**。但是，限于当时的技术水平，制造这种器件的材料达不到足够的纯度，而使这种晶体管无法制造出来。松江区选择IGBT?？樯杓?/p>

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