IGBT輸出特性曲線的幾個(gè)工作區(qū):

一、正向阻斷區(qū)(截止區(qū))
當(dāng)門極電壓 Vge 低于開啟門限電壓 Vge(th)時(shí),IGBT 內(nèi)部的 MOS 溝道處于夾斷狀態(tài),此時(shí) IGBT 工作于截止區(qū)。盡管存在外部電壓 Vce,但 IGBT 集電極 - 發(fā)射極之間僅有微弱的漏電流 Ices 流過。
二、有源區(qū)(線性放大區(qū))
工作條件與原理 :當(dāng)門極電壓 Vge 不小于開啟門限電壓 Vge(th),且 Vce 顯著大于 Vge-Vge(th)時(shí),IGBT 進(jìn)入有源區(qū)。在此區(qū)域,流入 N - 基區(qū)的電子電流 In 受門極電壓的調(diào)控,進(jìn)而約束了 IGBT 內(nèi)部 PNP 晶體管的基極電流,導(dǎo)致空穴電流 Ip 也受到相應(yīng)限制,使得集電極電流 Ic 達(dá)到飽和狀態(tài)(與 MOSFET 類似)。基于集電極電流主要受門極電壓控制這一特性,該區(qū)域被稱為放大區(qū)或有源區(qū)。


技術(shù)應(yīng)用與損耗特點(diǎn) :常見的有源門極驅(qū)動(dòng)或主動(dòng)門極控制技術(shù),正是針對 IGBT 在有源區(qū)的開關(guān)軌跡進(jìn)行控制。然而,IGBT 在有源區(qū)內(nèi)運(yùn)行時(shí)損耗較大,應(yīng)盡可能迅速地穿越此區(qū)域。
三、飽和區(qū)
當(dāng) Vge≥Vge(th),并且 Vce 小于 Vge-Vge(th)時(shí),IGBT 處于飽和區(qū)。此區(qū)域的集電極電流基本不受門極電壓影響,主要由外部電路決定。盡管該區(qū)域曲線與 MOS 類似,但命名不同。這是因?yàn)?IGBT 完全導(dǎo)通后的飽和壓降主要受電導(dǎo)調(diào)制影響,而 MOS 的導(dǎo)通壓降則主要取決于漏極電流,呈現(xiàn)出電阻特性。
四、雪崩擊穿區(qū)
一旦 IGBT 的集電極 - 發(fā)射極電壓 Vce 超過某一特定最高允許電壓 Vbrces,IGBT 就會(huì)發(fā)生雪崩擊穿現(xiàn)象,致使器件損壞。
五、反向阻斷區(qū)
常規(guī) IGBT 的反向特性 :常見的非對稱結(jié)構(gòu) IGBT,其反向電壓阻斷能力遠(yuǎn)不及正向電壓阻斷能力。在工業(yè)現(xiàn)場,由于多數(shù)負(fù)載為阻感負(fù)載,在 IGBT 關(guān)斷瞬間,必須為負(fù)載提供續(xù)流回路。因此,IGBT 模塊內(nèi)部通常并聯(lián)續(xù)流二極管,使得 IGBT 的反向特性主要由續(xù)流二極管的正向?qū)ㄌ匦詻Q定。
特殊需求與解決方案 :在某些特殊應(yīng)用場景下,當(dāng)需要 IGBT 具備雙向阻斷能力時(shí),就會(huì)用到逆阻 IGBT(RB-IGBT)。不過,這類器件較為罕見,一般難以采購到。此時(shí),可采用 IGBT 與二極管串聯(lián)的方式,以實(shí)現(xiàn)與逆阻 IGBT 相同的功能。
〈烜芯微/XXW〉專業(yè)制造二極管,三極管,MOS管,橋堆等,20年,工廠直銷省20%,上萬家電路電器生產(chǎn)企業(yè)選用,專業(yè)的工程師幫您穩(wěn)定好每一批產(chǎn)品,如果您有遇到什么需要幫助解決的,可以直接聯(lián)系下方的聯(lián)系號碼或加QQ/微信,由我們的銷售經(jīng)理給您精準(zhǔn)的報(bào)價(jià)以及產(chǎn)品介紹
聯(lián)系號碼:18923864027(同微信)
QQ:709211280