【摘要】:IGBT是绝缘栅双极型晶体管的简称,由BJT和MOS组成的复合全控型电压驱动式电力电子器件。图1-55所示为IGBT的外形。IGBT包括单管和IGBT模块两种。模块是数个IGBT单管的集成,具有电流密度大、输入阻抗高、低导通电阻、击穿电压高、开关速度快等特点,因此IGBT是电磁炉的重要器件。图1-56 IGBT的外形及符号图1-57所示是IGBT的结构,是在VDMOS场效应晶体管的基础上增加了一个P+层,形成PN结J,并由此引出发射极、栅极、集电极。
IGBT是绝缘栅双极型晶体管的简称,由BJT(双极型晶体管)和MOS(绝缘栅型场效应晶体管)组成的复合全控型电压驱动式电力电子器件。
电磁炉的IGBT是实现功率调节的关键器件,它承受着高电压、大电流和高频开关损耗所产生的热量。图1-55所示为IGBT的外形。
图1-55 IGBT的外形
IGBT有三个极(见图1-56),分别称为栅极G(门极)、集电极C(有时也称漏极)、发射极E(有时也称源极)。IGBT包括单管和IGBT模块两种。模块是数个IGBT单管的集成,具有电流密度大、输入阻抗高、低导通电阻、击穿电压高、开关速度快等特点,因此IGBT是电磁炉的重要器件。
图1-56 IGBT的外形及符号(www.xing528.com)
图1-57所示是IGBT的结构,是在VDMOS(垂直沟道MOS,又称功率MOS)场效应晶体管的基础上增加了一个P+层,形成PN结J,并由此引出发射极(E)、栅极(G)、集电极(C)。
从结构图可知,IGBT相当于一个N沟道MOSFET(场效应晶体管)驱动的厚基区PNP型电力晶体管,其简化等效电路如图1-58所示,是以电力晶体管为主导器件,MOSFET为驱动器件的复合管,其中Rdr为电力晶体管厚基区内的扩展电阻。除N-IGBT外,还有P沟道的P-IGBT,在实际应用中,N-IGBT使用范围较为广泛。
图1-57 IGBT的结构
图1-58 IGBT简化等效电路
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